JP2008037099A - 液体移送装置及びインクジェットヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】ダンパー壁によりクロストークが十分に防止できるようにする。
【解決手段】インク供給口８ｇから複数のノズル孔１５ａ，１５ｂまでの流路中に各ノズル孔１５ａ，１５ｂに夫々対応する複数の圧力室３３，３６が２列設けられた流路ユニット２と、圧力室３３，３６内のインクに移送圧力を与えるアクチュエータ３とを備え、流路ユニット２は、インク供給口８ｇに連通して２列の各圧力室３３，３６にインクを供給する共通液室３０と、共通液室３０に面して弾性変形するダンパー壁１３ａとを有し、共通液室３０及びダンパー壁１３ａが平面視で２列の圧力室３３，３６に跨るように配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、液体流入口から複数の液体流出口まで液体を移送する液体移送装置及びインクジェットヘッドに関するものである。

インクタンクから供給されるインクを移送して、ノズル孔から記録用紙等に向けてインク液滴を噴射するインクジェットヘッドが既に知られている。このインクジェットの方式は、噴射エネルギーの発生方法の違いにより分類されており、圧電素子の振動力を利用してインク液滴を噴射させる圧電方式や、熱エネルギーによる気泡の発生でインク液滴を噴射させるバブルジェット（登録商標）方式などが存在する。例えば、特開２００４−２５６３６号公報（特許文献１）に開示された圧電方式のインクジェットヘッドは、インク供給口に繋がる共通液室から複数のノズル孔までの流路中に各ノズルに夫々対応する複数の圧力室が設けられた流路ユニットと、この流路ユニットの上に積層されて圧力室の容積を選択的に変動させる圧電アクチュエータとを備えている。また、圧電アクチュエータは、多数枚が積層された圧電シートの間に共通電極と複数の個別電極とが交互に介設された構成となっている。

前記インクジェットヘッドによれば、圧電アクチュエータの個別電極に対して選択的に駆動電圧が印加されると、その個別電極と共通電極とで挟まれた圧電シートの活性部に電界が作用して厚み方向の変形が生じる。そして、圧電シートの変形により圧力室の容積が変動し、圧力室内のインクに生じた圧力変動によりインク液滴がノズル孔より噴射される。また、噴射後の圧力室には共通液室より新たなインクが補充されることとなる。

この圧力室に作用する圧力波は、ノズル孔へ向かう前進成分だけでなく、共通液室へと向かう後退成分を有している。この圧力波の後退成分が、共通液室を介して隣接する他の圧力室に伝播すると、いわゆるクロストークの問題が生じるので、前記インクジェットヘッドには圧力波の後退成分を吸収するためのダンパー壁が共通液室に面して設けられている。
特開２００４−２５６３６号公報

しかしながら、近年のインクジェット技術の向上により、インクジェットヘッドは一層の高密度化及び小型化が進められており、それに伴って、共通液室に面するダンパー壁の面積も小さくならざるを得ない。このように、ダンパー壁の共通液室に面する面積が小さくとなると、ダンパー壁の振動吸収性能が十分でなくなり、クロストークの防止性能が低下するという問題が生じる。

そこで、本発明は、クロストーク防止性能が十分に確保できる液体移送装置及びインクジェットヘッドを提供することを目的としている。

本発明は上述のような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係る液体移送装置は、液体流入口から複数の液体流出口までの流路中に前記複数の液体流出口に夫々対応する複数の圧力室が少なくとも２列設けられた流路ユニットと、前記圧力室内の液体に移送圧力を与えるアクチュエータとを備え、前記流路ユニットは、前記液体流入口に連通して前記少なくとも２列の各圧力室に液体を供給する共通液室と、前記共通液室に面して弾性変形するダンパー壁とを有し、前記共通液室及び前記ダンパー壁が平面視で前記少なくとも２列の圧力室に跨るように配置されていることを特徴とする。

このようにすると、従来は圧力室の列毎に対応して分割配置されていた共通液室が、少なくとも２列の圧力室に共通して液体を供給するように１つに繋げられ、共通液室が平面視で少なくとも２列の圧力室に跨るように大面積化される。そうすると、共通液室に面するダンパー壁も平面視で少なくとも２列の圧力室に跨るように大面積化することができる。したがって、ダンパー壁の振動吸収性能が十分に確保され、クロストーク防止性能を向上することが可能となる。

前記共通液室における前記圧力室の列間に対応する位置に、前記共通液室内の流路断面積を狭める狭窄部が設けられていてもよい。

このようにすると、ある列の圧力室から共通液室に向けて生じた圧力波の後退成分が、該共通液室を介して隣接する他列の圧力室に伝播するのを、狭窄部により遮断することができ、列間のクロストークを低減することが可能となる。

前記流路ユニットはマニホールド層とダンパー層とを備え、前記マニホールド層は、前記共通液室を構成するマニホールド孔を有し、前記ダンパー層は、前記マニホールド孔に対応する位置に配置された薄肉の前記ダンパー壁と、前記ダンパー壁を境に前記マニホールド孔の反対側に位置する空隙部とを有してもよい。

このようにすると、積層構造の流路ユニットで、マニホールド孔に面するダンパー壁の反対側に空隙部を設けるだけで、弾性変形するダンパー壁を容易に形成することができる。

前記流路ユニットはマニホールド層とダンパー層とを備え、前記マニホールド層は、前記共通液室を構成するマニホールド孔を有し、前記ダンパー層は、前記マニホールド孔に対応する位置に配置された薄肉の前記ダンパー壁と、前記ダンパー壁を境に前記マニホールド孔の反対側に位置する空隙部とを有し、前記マニホールド層は、前記圧力室の各列に個別に連通する複数の分割マニホールド孔を有する第１マニホールドプレートと、前記分割マニホールド孔の夫々に連通する共通マニホールド孔を有する第２マニホールドプレートとを備え、前記分割マニホールド孔の列間の仕切壁により、前記共通液室内の流路断面積を狭める狭窄部が形成されていてもよい。

このようにすると、第１マニホールドプレートには圧力室の列間に対応する位置が仕切壁で区分けされた分割マニホールド孔を形成し、第２マニホールドプレートには分割マニホールド孔の夫々に連通する共通マニホールド孔を形成し、各プレートを互いに積層するだけで前記仕切壁により狭窄部が容易に形成されるので、液体移送装置の生産性が向上する。

前記第２マニホールドプレートの厚さは、前記第１マニホールドプレートの厚さよりも小であってもよい。

このようにすると、狭窄部の断面高さが仕切壁の厚さよりも小さくなり、プレートの厚さを変えるだけで流路断面積がより小さい狭窄部を容易に形成することができる。

前記圧力室は、隣接する他列の圧力室と近接する側の端部において前記共通液室と接続流路を介して連通し、前記他列の圧力室と離反する側の端部において前記液体流出口と連通しており、前記接続流路は、前記共通液室から前記圧力室を含む流路中で最も大きい流路抵抗となる絞り部を有していてもよい。

このようにすると、圧力室に生じた圧力波の共通液室へ向かう後退成分が絞り部により遮断され、圧力波のエネルギーを液体流出口へ向かう前進成分に集中させることができる。また、圧力室の液体流出口と連通する箇所は、隣接する列間で互いに離反する側の端部に夫々設けられているので、列間でのクロストークの影響を低減することができる。

前記流路ユニットは、前記圧力室を構成する圧力室孔を有する圧力室層と、前記共通液室を構成するマニホールド孔を有するマニホールド層と、前記圧力室層とマニホールド層との間に介挿され、前記圧力室と共通液室とを連通する接続流路を構成する接続流路層と、前記マニホールド層の前記接続流路層とは反対側に積層され、前記マニホールド孔に対応する位置に設けられた前記ダンパー壁、および前記ダンパー壁を境に前記マニホールド孔の反対側に位置する空隙部を有するダンパー層とを備えていてもよい。

このようにすると、各機能を有する層を積層するだけで流路ユニットに所要の流路を形成することができ、生産性が良好となる。

また本発明のインクジェットヘッドは、前記液体移送装置を用い、複数色のインクを噴射するインクジェットヘッドであって、少なくとも１色については前記圧力室の２列に跨るように配置された前記共通液室及び前記ダンパー壁が設けられ、それ以外の他色については前記圧力室の１列毎に対応して配置された共通液室及びダンパー壁が設けられていることを特徴とする。

このようにすると、例えば、クロストークの影響が目立ちにくいイエロー等の淡色インクについては、従来どおり圧力室の１列毎に対応して共通液室及びダンパー壁を配置する一方、クロストークの影響が目立ち易いブラック等の濃色インクについては、圧力室の２列に跨るように共通液室及びダンパー壁を配置することで、簡素な構造で効果的に印刷品質を向上させることが可能となる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ダンパー壁の振動吸収性能が十分に確保され、クロストーク防止性能を向上することが可能となる。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るカラー用のインクジェットヘッド１を示す分解斜視図である。図１に示すように、インクジェットヘッド（液体移送装置）１は、複数枚のプレートが積層された流路ユニット２と、その流路ユニット２に対して重ねて接着される圧電式のアクチュエータ３とを備えている。流路ユニット２は、最下層の下面側に開口したノズル孔１５ａ〜１５ｃ（図３参照）から下向きにインクが噴射される構成となっている。アクチュエータ３の上面には表面電極５が形成されており、外部機器との電気的接続を行うためのフレキシブルフラットケーブル４が重ねて配置されている。このフレキシブルフラットケーブル４の下面に露出した端子（図示せず）は、アクチュエータ３の表面電極５に導通接続されている。

図２は図１に示すインクジェットヘッド１の流路ユニット２の分解斜視図である。図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面の要部拡大図である。図２及び図３に示すように、流路ユニット２は、圧力室プレート８と、第１接続流路プレート９と、第２接続流路プレート１０と、第１マニホールドプレート１１と、第２マニホールドプレート１２と、ダンパープレート１３と、カバープレート１４と、ノズルプレート１５とがそれぞれ接着積層された構成となっている。ノズルプレート１５はポリイミド等の樹脂シートで、それ以外の各プレート８〜１４は４２％ニッケル合金鋼板（４２合金）等の金属板であり、各々５０〜１５０μｍ程度の肉厚を有している。各プレート８〜１５には、電解エッチング、レーザ加工、プラズマジェット加工等により、流路を構成する開口又は凹部が形成されている。

図２に示すように、圧力室プレート８は、長辺に沿って多数並べられた５列の圧力室孔８ａ〜８ｅと、インク供給孔（液体流入口）８ｇ〜８ｊとを有し、圧力室層を構成している。圧力室孔８ａ〜８ｅは、平面視で圧力室の列方向と直交する方向の長軸を有する長円形状となっている（図４の圧力室３３，３６，４０参照）。２列の圧力室孔８ａ，８ｂ及びインク供給孔８ｇはブラックインク用で、残りの３列の圧力室孔８ｃ〜８ｅ及びインク供給孔８ｈ〜８ｊはそれぞれシアン、マゼンダ、イエローのいずれかのインク用に使用される。

図２及び図３に示すように、第１接続流路プレート９は、圧力室孔８ａ〜８ｅの端部に夫々連通する連通孔９ａ，９ｃ，９ｅと、圧力室８ａ〜８ｅの反対側の端部に連通する流出用貫通孔９ｂ，９ｄ，９ｆと、インク供給孔８ｇ〜８ｊに同形状で連通するインク供給孔９ｇ〜９ｊとを有している。（なお、図２中の左側２列の圧力室孔８ｄ，８ｅに対応する部分は図示を省略している。）ブラックインク用の圧力室孔８ａ、８ｂに連通する連通孔９ａ，９ｃは、圧力室孔８ａ、８ｂの互いに近接する端部に設けられている一方、流出用貫通孔９ｂ，９ｄは、圧力室孔８ａ、８ｂの互いに離反する側の端部に設けられている。

第２接続流路プレート１０は、連通孔９ａ，９ｃ，９ｅに一端が連通され圧力室孔８ａ〜８ｅの長軸方向に沿って形成された凹部１０ａ，１０ｄ，１０ｇと、その凹部１０ａ，１０ｄ，１０ｇの他端に形成された連通孔１０ｂ，１０ｅ，１０ｈと、流出用貫通孔９ｂ，９ｄ，９ｆに連通する流出用貫通孔１０ｃ、１０ｆ，１０ｉと、インク供給孔９ｇ〜９ｊに同形状で連通するインク供給孔１０ｉ〜１０ｌとを有している。そして、前記した第１接続流路プレート９と第２接続流路プレート１０とで接続流路層が構成されている。

第１マニホールドプレート１１は、圧力室８ａ〜８ｅにそれぞれ連通孔１０ｂ，１０ｅ，１０ｈを介して連通するよう圧力室の列方向に延在する分割マニホールド孔１１ａ、１１ｃ，１１ｅ、１１ｈ，１１ｉと、流出用貫通孔１０ｃ、１０ｆ，１０ｉにそれぞれ連通する流出用貫通孔１１ｂ、１１ｄ，１１ｆとを有している。分割マニホールド孔１１ａ、１１ｃ，１１ｅ、１１ｈ，１１ｉの列間には仕切壁１１ｇが設けられている。そして、図２中右側の一対の分割マニホールド孔１１ａ，１１ｃの一端部はブラックインク用のインク供給孔１０ｉに連通し、その他の分割マニホールド孔１１ｅ，１１ｈ，１１ｉの一端部は他のインク供給孔１０ｊ〜１０ｌに夫々連通している。

第２マニホールドプレート１２は、ブラックインク用である分割マニホールド孔１１ａ，１１ｃの両方に連通する共通マニホールド孔１２ａと、他の分割マニホールド孔１１ｅ，１１ｈ，１１ｉと同形状で夫々連通する分割マニホールド孔１２ｄ、１２ｆ、１２ｇと、流出用貫通孔１１ｂ、１１ｄ，１１ｆにそれぞれ連通する流出用貫通孔１２ｂ、１２ｃ，１２ｅとを有している。そして、前記した第１マニホールドプレート１１と第２マニホールドプレート１２とでマニホールド層が構成されている。

ダンパープレート１３は、共通マニホールド孔１２ａとは反対側から凹部を形成することで薄肉化されたダンパー壁１３ａと、分割マニホールド孔１２ｄ、１２ｆ、１２ｇとは反対側から凹部を形成することで薄肉化されたダンパー壁１３ｅ，１３ｈ，１３ｉと、流出用貫通孔１２ｂ、１２ｃ，１２ｅにそれぞれ連通する流出用貫通孔１３ｃ，１３ｄ，１３ｇとを有し、ダンパー層を構成している。即ち、図３に示すように、ダンパー層は、各ダンパー壁１３ａ，１３ｅを境にマニホールド孔１２ａ，１２ｄの反対側に形成された空隙部１３ｂ，１３ｆを有している。

カバープレート１４は、流出用貫通孔１３ｃ，１３ｄ，１３ｇにそれぞれ連通する流出用貫通孔１４ａ〜１４ｃを有している。ノズルプレート１５は、流出用貫通孔１４ａ〜１４ｃにそれぞれ連通して外部にインクを噴射するノズル孔（液体流出口）１５ａ〜１５ｃを有している。また、図２に示すように、圧力室プレート８のインク供給孔８ｇ〜８ｊには、インクタンク（図示せず）から供給されるインクに混入した塵を除去するためのフィルタ１６が被せられている。

次に、流路ユニット２内におけるインクの流路について図３及び図４を参照しながら説明する。図４は図１に示すインクジェットヘッド１の圧力室に対する共通液室及びダンパー壁の位置関係を説明する平面図である。（なお、図４は、ブラックインク用の２列の圧力室３３，３６と、それに隣接する他色のインク用の１列の圧力室４０について拡大して示している。）
図３及び図４に示すように、まず、ブラックインクについては、共通液室３０が後述する２列の圧力室３３，３６に平面視で跨ってその列方向に延在している。即ち、図３に示すように、共通液室３０は、分割マニホールド孔１１ａ，１１ｃ及び共通マニホールド孔１２ａの上下が第２接続流路プレート１０とダンパープレート１３とで閉鎖されて密閉されることで形成されている。

共通液室３０には、圧力室３３，３６の列間に対応する位置にある仕切壁１１ｇにより、流路断面積が狭められた狭窄部３０ａが形成されている。共通液室３０の下面は、平面視で共通液室３０と略同一形状のダンパー壁１３ａにより形成されている。ダンパー壁１３ａを境に共通液室３０とは反対側に位置する空隙部１３ｂは、その下側がカバープレート１４へ閉鎖されることで密閉されている。

共通液室３０は、仕切壁１１ｇの両側のクランク状の接続流路３２，３５を介して、上方にある２列の圧力室３３，３６に夫々連通している。接続流路３２，３５は、第１接続流路プレート９の連通孔９ａ，９ｃ、第２接続流路ドプレート１０の凹部１０ａ，１０ｄ及び連通孔１０ｂ，１０ｅにより形成されている。接続流路３２，３５は、共通液室３０から圧力室３３，３６までの流路中で最も狭い流路断面積で最も大きい流路抵抗となる絞り部３２ａ，３５ａを有している。

圧力室３３，３６は、圧力室孔８ａ〜８ｅの上下がアクチュエータ３及び第１接続流路プレート９で閉鎖されることで形成されている。接続流路３２，３５は、２列の圧力室３３，３６に対して互いに近接する側の端部に連通している。２列の圧力室３３，３６の互いに離反する側の端部は、平面視で共通液室３０より若干外側にはみ出すように配置されて、その端部には流出路３４，３７が連通している。これらの流出路３４，３７は、流出用貫通孔９ｂ，１０ｃ，１１ｂ，１２ｂ，１３ｃ，１４ａ及び９ｄ，１０ｆ，１１ｄ，１２ｃ，１３ｄ，１４ｂにより形成されており、下方のノズル孔１５ａ，１５ｂに向けて徐々に縮径する形状で積層方向（プレート面に直交する方向）に真っ直ぐ垂設されている。このように流出路３４，３７が真っ直ぐに垂設されることで、流出路３４，３７内面での圧力の乱反射が低減されることとなる。

次に、シアン、マゼンダ、イエローのインク用の３列の流路は互いに同様であるので、それらのうち１列の流路について代表して説明する。図３及び図４に示すように、共通液室３８が後述する１列の圧力室４０に対応する下方でその列方向に延在している。共通液室３８の下面は、平面視で共通液室３８と略同一形状のダンパー壁１３ｅにより形成されている。共通液室３８は、クランク状の接続流路３９を介して上方の１列の圧力室４０に夫々連通している。

圧力室４０は、ブラックインク用の圧力室３３，３６と同形状で、そのブラックインク用の圧力室３６から離反する側の端部に接続流路３９が連通している。圧力室４０のブラックインク用の圧力室３３に近接する側の端部には流出路となる流出路４１が連通している。この流出路４１は、下方のノズル孔１５ｃに向けて徐々に縮径する形状で積層方向（プレート面に直交する方向）に真っ直ぐ垂設されている。

次に、アクチュエータ３は、図３に示すように、１枚の厚さが略３０μｍ程度のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）のセラミックス材料からなる多数枚の圧電シート２０〜２５と、絶縁性を有するトップシート２６とが積層されている。各圧電シート２０のうち最下層の圧電シート２０から上方へ数えて奇数番目の圧電シート２０，２２，２４の上面には、多数の圧力室３３，３６，４０に対応して連続配置された共通電極２７が印刷形成されている。最下層の圧電シート２０から上方へ数えて偶数番目の圧電シート２１，２３の上面には、各圧力室３３，３６，４０の夫々に対応するよう配置された多数の個別電極２８が５列に印刷形成されている。また、共通電極２７及び個別電極２８は各圧電シート２０〜２５及びトップシート２６の側端面またはスルーホール（図示せず）に設けた中継配線（図示せず）を介して最上層のトップシート２６の上面の表面電極５（図１参照）に導通されている。

次に、インクジェットヘッド１の作用について説明する。図３に示すように、アクチュエータ３の個別電極２８に選択的に電圧が印加されて共通電極２７との間に電位差が生じることで、圧電シート２１〜２４の各電極２７，２８間に位置する活性部に電界が作用して積層方向の歪み変形が発生する。この活性部の変形により、例えば、右側の圧力室３３内のインクに圧力が付与されると、該インクが流出路３４を通ってノズル孔１５ａより噴射される。その際、圧力室３３に作用した圧力波は、ノズル１５ａへ向かう前進成分だけでなく、共通液室３０へ向かう後退成分を有している。この圧力波の後退成分は、絞り部３２ａによりある程度は遮断されるが、一部が共通液室３０に伝播することとなる。共通液室３０に伝播した圧力波の後退成分は、薄肉のダンパー壁１３ａが弾性変形することで吸収される。これにより、圧力室３３で発生した圧力波の後退成分が共通液室３０を介して他の隣接する圧力室３３，３６に伝播する所謂クロストークが防止されることとなる。

さらに、共通液室３０及びダンパー壁１３ａは平面視で２列の圧力室３３，３６に跨るように大面積で配置されているので、インクジェットヘッド１が高密度化されてもダンパー壁１３ａの振動吸収性能が十分に確保され、クロストークの防止性能が向上している（ダンパー性能はダンパー壁１３ａの幅の５乗に比例する）。また、共通液室３０における圧力室３３，３６の列間に対応する位置に、流路断面積を狭める狭窄部３０ａが設けられているので、圧力室３３から共通液室３０に向けて生じた圧力波の後退成分が、隣接する他列の圧力室３６に伝播することも防がれて、列間のクロストークも効果的に防止されることとなる。

さらに、インクジェットヘッド１は、クロストークの影響が目立ち易いブラックインクについては圧力室３３，３６の２列に跨るように共通液室３０及びダンパー壁１３ａが配置されている一方、クロストークの影響が目立ちにくいイエロー等の他のインクについては、圧力室４０の１列毎に対応して共通液室３８及びダンパー壁１３ｅが配置されており、簡素な構造で効果的に印刷品質を向上させることが可能となる。

（第２実施形態）
図５は第２実施形態のインクジェットヘッド１００の要部断面図である。第１実施形態との相違点は、第２マニホールドプレート５１の厚さを変更している点である。なお、第１実施形態と共通する部分については同一符号を付して以下の説明を省略している。図５に示すように、本実施形態のインクジェットヘッド１００の流路ユニット５０は、第１マニホールドプレート１１の厚さＴ１よりも、第２マニホールドプレート５１の厚さＴ２を小さくしている。具体的には、Ｔ２／Ｔ１の値は０．２〜０．７の範囲で設定されていると好ましい。

第２マニホールドプレート５１は、第１マニホールドプレート１１の分割マニホールド孔１１ａ，１１ｃの夫々に連通する共通マニホールド孔５１ａと、他の分割マニホールド孔１１ｅと同形状で夫々連通する分割マニホールド孔５１ｄと、流出用貫通孔１１ｂ、１１ｄ，１１ｆにそれぞれ連通する流出用貫通孔５１ｂ、５１ｃ，５１ｅとを有している。そして、第１マニホールドプレート１１と第２マニホールドプレート５１とでマニホールド層が構成されている。共通液室５２は、第１マニホールドプレート１１の分割マニホールド孔１１ａ，１１ｃと、第２マニホールドプレート５１の共通マニホールド孔５１ａの上下が第２接続流路プレート１０とダンパープレート１３とで閉鎖されることで形成されている。

以上の構成のインクジェットヘッド１００によれば、第１マニホールドプレート１１の厚さＴ１よりも第２マニホールドプレート５１の厚さＴ２が小さいので、共通液室５２の狭窄部５２ａの断面高さが仕切壁１１ｇの厚さよりも小さくなる。したがって、第２マニホールドプレート５２の厚さＴ２を適宜変えるだけで流路断面積がより小さい狭窄部５２ａを容易に形成することができる。

（第３実施形態）
図６は第３実施形態のインクジェットヘッドの流路ユニット２００の要部平面図である。図７は図６のVII−VII線断面図である。なお、第１実施形態と共通する部分については同一符号を付して以下の説明を省略している。

図７に示すように、流路ユニット２００は、圧力室プレート８と、接続流路プレート２１０と、第１マニホールドプレート２２０と、第２マニホールドプレート１２と、ダンパープレート１３と、カバープレート１４と、ノズルプレート１５とがそれぞれ積層接着された構成となっている。つまり、本実施形態では後述する接続流路２３２が１枚のプレート２１０で形成されている。

接続流路プレート２１０は、圧力室プレート８の圧力室孔８ａの一端部に連通され、圧力室孔８ａの長軸方向に沿って延在する凹部２１０ａと、その凹部２１０ａの他端部に形成された連通孔２１０ｂと、圧力室８ａの他端部に連通する流出用貫通孔２１０ｄとを有している。

第１マニホールドプレート２２０は、第２マニホールドプレート１２の共通マニホールド孔１２ａと同形状である共通マニホールド孔２２０ａと、流出用貫通孔２１０ｄに連通する流出用貫通孔２２０ｂとを有しており、共通マニホールド孔２２０ａが接続流路プレート２１０の連通孔２１０ｂに連通するよう圧力室の列方向に延在している。

第１及び第２マニホールドプレート２２０，１２の共通マニホールド孔２２０ａ，１２ａの上下が接続流路プレート２１０とダンパープレート１３とで閉鎖されることにより、共通液室２３０が形成されている。共通液室２３０は、２列の圧力室３３，３６に平面視で跨ってその列方向に延在している。

また、接続流路プレート２１０の凹部２１０ａが圧力室プレート８により上方から閉鎖されることにより、接続流路２３２が形成されている。図６に示すように、接続流路２３２は、それが連通する圧力室３３（又は３６）から、平面視において隣の列の２つの隣接する圧力室３６と３６（又は３３と３３）間に延在している。この接続流路２３２は、共通液室２３０から圧力室３３までの流路中で最も狭い流路断面積で最も大きい流路抵抗となる絞り部を有している。

さらに、図７に示すように、圧力室プレート８の圧力室孔８ａが接続流路プレート２１０により下方から閉鎖されることにより、圧力室３３が形成されている。そして、凹部２１０ａの端部２１０ｃが圧力室孔８ａと平面視で重なることで、接続流路２３２が圧力室３３と連通している。

以上の構成によれば、接続流路２３２を形成するためのプレート２１０が１枚で足りるので、部品点数及びコストの削減を図ることができる。また、使用するプレート数が減ることで、積層組立時における位置ズレを低減することができ、歩留まりを向上させることが可能となる。

なお、前述した各実施形態は本発明をインクジェットヘッドに適用したものであるが、インク以外の液体を移送する液体移送装置に適用してもよい。また、前述した各実施形態の圧力室は全て同一形状・同一サイズであるが、２列の圧力室３３，３６のサイズを相違させて互いの噴射量を変えるようにしてもよい。

以上のように、本発明に係る液体移送装置及びインクジェットヘッドは、クロストークが好適に防止される優れた効果を有し、インクジェットプリンタ等に適用すると有益である。

本発明の第１実施形態に係るインクジェットヘッドを示す分解斜視図である。 図１に示すインクジェットヘッドの流路ユニットの分解斜視図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面の要部拡大図である。 図１に示すインクジェットヘッドの圧力室に対する共通液室及びダンパー壁の位置関係を説明する平面図である。 第２実施形態のインクジェットヘッドの要部断面図である。 第３実施形態のインクジェットヘッドの流路ユニットの要部平面図である。 図６のVII−VII線断面図である。

符号の説明

１ インクジェットヘッド（液体移送装置）
２，５０，２００ 流路ユニット
３ アクチュエータ
８ａ，８ｂ 圧力室孔
８ｇ インク供給口（液体流入口）
１１，２２０ 第１マニホールドプレート
１１ａ、１１ｃ 分割マニホールド孔
１１ｇ 仕切壁
１２，５１ 第２マニホールドプレート
１２ａ，５１ａ 共通マニホールド孔
１３ａ，１３ｅ ダンパー壁
１３ｂ，１３ｆ 空隙部
１５ａ，１５ｂ ノズル孔（液体流出口）
３０，３８，５２ 共通液室
３０ａ，５２ａ 狭窄部
３２，３５，２３２ 接続流路
３３，３６，４０ 圧力室

Claims (8)

1. 液体流入口から複数の液体流出口までの流路中に前記複数の液体流出口に夫々対応する複数の圧力室が少なくとも２列設けられた流路ユニットと、前記圧力室内の液体に移送圧力を与えるアクチュエータとを備え、
   前記流路ユニットは、前記液体流入口に連通して前記少なくとも２列の各圧力室に液体を供給する共通液室と、前記共通液室に面して弾性変形するダンパー壁とを有し、
   前記共通液室及び前記ダンパー壁が平面視で前記少なくとも２列の圧力室に跨るように配置されていることを特徴とする液体移送装置。
2. 前記共通液室における前記圧力室の列間に対応する位置に、前記共通液室内の流路断面積を狭める狭窄部が設けられている請求項１に記載の液体移送装置。
3. 前記流路ユニットはマニホールド層とダンパー層とを備え、
   前記マニホールド層は、前記共通液室を構成するマニホールド孔を有し、
   前記ダンパー層は、前記マニホールド孔に対応する位置に配置された薄肉の前記ダンパー壁と、前記ダンパー壁を境に前記マニホールド孔の反対側に位置する空隙部とを有する請求項１又は２に記載の液体移送装置。
4. 前記流路ユニットはマニホールド層とダンパー層とを備え、
   前記マニホールド層は、前記共通液室を構成するマニホールド孔を有し、
   前記ダンパー層は、前記マニホールド孔に対応する位置に配置された薄肉の前記ダンパー壁と、前記ダンパー壁を境に前記マニホールド孔の反対側に位置する空隙部とを有し、
   前記マニホールド層は、前記圧力室の各列に個別に連通する複数の分割マニホールド孔を有する第１マニホールドプレートと、前記分割マニホールド孔の夫々に連通する共通マニホールド孔を有する第２マニホールドプレートとを備え、
   前記分割マニホールド孔の列間の仕切壁により、前記共通液室内の流路断面積を狭める狭窄部が形成されている請求項１に記載の液体移送装置。
5. 前記第２マニホールドプレートの厚さは、前記第１マニホールドプレートの厚さよりも小である請求項４に記載の液体移送装置。
6. 前記圧力室は、隣接する他列の圧力室と近接する側の端部において前記共通液室と接続流路を介して連通し、前記他列の圧力室と離反する側の端部において前記液体流出口と連通しており、
   前記接続流路は、前記共通液室から前記圧力室を含む流路中で最も大きい流路抵抗となる絞り部を有する請求項１乃至５にいずれかに記載の液体移送装置。
7. 前記流路ユニットは、
   前記圧力室を構成する圧力室孔を有する圧力室層と、
   前記共通液室を構成するマニホールド孔を有するマニホールド層と、
   前記圧力室層とマニホールド層との間に介挿され、前記圧力室と共通液室とを連通する接続流路を構成する接続流路層と、
   前記マニホールド層の前記接続流路層とは反対側に積層され、前記マニホールド孔に対応する位置に設けられた前記ダンパー壁、および前記ダンパー壁を境に前記マニホールド孔の反対側に位置する空隙部を有するダンパー層とを備えている請求項１に記載の液体移送装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の液体移送装置を用い、複数色のインクを噴射するインクジェットヘッドであって、
   少なくとも１色については前記圧力室の２列に跨るように配置された前記共通液室及び前記ダンパー壁が設けられ、それ以外の他色については前記圧力室の１列毎に対応して配置された共通液室及びダンパー壁が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。

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