JP2008068500A - Liquid jet head and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液体吐出ヘッドおよびその製造方法に係り、特にノズル板を圧力室板に接合してなる液体吐出ヘッドおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to a liquid discharge head and a manufacturing method thereof, and more particularly to a liquid discharge head formed by joining a nozzle plate to a pressure chamber plate and a manufacturing method thereof.
ノズルが形成されているノズル板と圧力室などが形成されている圧力室板とを接合する場合、一般に、接着剤、拡散接合、共晶接合、金属溶着、陽極接合などが用いられる。 When the nozzle plate in which the nozzles are formed and the pressure chamber plate in which the pressure chambers are formed are bonded, generally, an adhesive, diffusion bonding, eutectic bonding, metal welding, anodic bonding, or the like is used.
特許文献1には、同時に複数のノズルを効率よく且つ精度よく加工することを課題として、1枚のノズル板に加工がなされるノズルの総数を、必要なノズル数≦総加工ノズル数の加工条件を満たすように加工するようにしたものが記載されている。 In Patent Document 1, the total number of nozzles to be processed on one nozzle plate is set as a task to efficiently and accurately process a plurality of nozzles simultaneously. What is processed so that it may satisfy | fill is satisfy | filled.
特許文献2には、ノズル板と相手基材にアライメントマークをつけ、これを合わせて位置決めするようにしたものが記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228667 describes a technique in which an alignment mark is attached to a nozzle plate and a counterpart base material, and these are positioned together.
特許文献3には、接着固定する温湿度でノズル部材を保管して、接合時の熱膨張問題を避けるようにしたものが記載されている。 Patent Document 3 describes a nozzle member stored at a temperature and humidity to be bonded and fixed so as to avoid the problem of thermal expansion during bonding.
特許文献4には、ノズル板となるプレートを基材に接合後に、精度良くノズル孔を開けるようにしたものが記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228667 describes a nozzle hole that is accurately opened after a plate serving as a nozzle plate is bonded to a substrate.
特許文献5には、ノズル支持部材を用いてノズル板を基材に接合するようにしたものが記載されている。
ノズル板を圧力室板に接合してなる液体吐出ヘッドにおいて、加工温度と使用温度が違う場合には、ノズル板の熱膨張率と圧力室板の熱膨張率の違い等により、ノズル板に反り変形が発生するという課題がある。ノズル板と圧力室板との接合時に熱膨張率問題を避けるようにしたもの(特許文献3に記載)も提案されているが、接合後の使用環境に於いて温湿度が変化すると、ノズル板全体に反り変形が生じてしまい、各ノズルから吐出されるインク滴の吐出方向がズレて、着弾位置精度が悪化するという問題があった。 In a liquid discharge head in which the nozzle plate is joined to the pressure chamber plate, if the processing temperature and operating temperature are different, the nozzle plate warps due to the difference in thermal expansion coefficient between the nozzle plate and the pressure chamber plate. There is a problem that deformation occurs. In order to avoid the problem of thermal expansion at the time of joining the nozzle plate and the pressure chamber plate (described in Patent Document 3), if the temperature and humidity change in the use environment after joining, the nozzle plate There is a problem that warpage deformation occurs on the whole, the ejection direction of the ink droplets ejected from each nozzle is shifted, and the landing position accuracy is deteriorated.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ノズル板の材質が圧力室板の材質と異なっていても、使用環境の温湿度等の変化に因る反りの問題を回避して、吐出性能が良好な液体吐出ヘッドおよびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and even if the material of the nozzle plate is different from the material of the pressure chamber plate, it avoids the problem of warping caused by changes in the temperature and humidity of the use environment. An object of the present invention is to provide a liquid discharge head having good discharge performance and a method for manufacturing the same.
前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、液体が充填される圧力室が形成されている圧力室板と、前記圧力室板に接合されているノズル板と、を備え、前記ノズル板は、前記ノズル板を貫通し前記圧力室に連通する複数のノズルと、前記ノズルの周囲に形成され、前記ノズル板を貫通し前記圧力室板を露出させている凹部と、を有することを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a pressure chamber plate in which a pressure chamber filled with liquid is formed, and a nozzle plate joined to the pressure chamber plate. The nozzle plate includes a plurality of nozzles that pass through the nozzle plate and communicate with the pressure chamber, and a recess that is formed around the nozzle and exposes the pressure chamber plate through the nozzle plate. A liquid discharge head is provided.
この発明によれば、ノズルの周囲の凹部は圧力室板が露出されており異種材料が接合されていない状態なので、熱膨張差に因る歪みが蓄積されることがなく、使用環境においてノズルの周囲で発生する応力が凹部で緩和される。したがって、たとえノズルの縁の剛性が低い構造であったとしても、ノズルは、ノズルの周囲に発生した応力に因る望ましくない形状変化をすることがなくなり、吐出のための望ましい形状変化を専らすることになり、着弾位置精度よく吐出することが可能となる。 According to the present invention, since the pressure chamber plate is exposed in the recess around the nozzle and the dissimilar material is not joined, distortion due to the difference in thermal expansion is not accumulated, and the nozzle of the nozzle is not used in the usage environment. The stress generated around is relieved at the recess. Therefore, even if the structure of the nozzle edge is low, the nozzle does not undergo an undesirable shape change due to the stress generated around the nozzle, and is dedicated to the desired shape change for ejection. As a result, it is possible to discharge with high accuracy of the landing position.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記凹部は、前記複数のノズルを各ノズル毎に囲む各閉曲線上にそれぞれ複数配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a plurality of the recesses are arranged on each closed curve surrounding the plurality of nozzles for each nozzle. I will provide a.
この発明によれば、各ノズル毎に個別に応力緩和を図ることができる。 According to this invention, stress relaxation can be achieved for each nozzle individually.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記凹部は、前記複数のノズルを各ノズル毎に囲む同心の複数の閉曲線上にそれぞれ複数配置され、同心の異なる閉曲線上の前記凹部同士が互い違いとなるように千鳥配列されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, a plurality of the concave portions are arranged on a plurality of concentric closed curves surrounding the plurality of nozzles for each nozzle, and are on a different concentric closed curve. Provided is a liquid discharge head characterized in that the concave portions are arranged in a staggered manner so as to be staggered.
この発明によれば、凹部がノズルの周囲で千鳥状に形成されているので、大きな応力緩和効果が期待できる。 According to the present invention, since the recesses are formed in a staggered pattern around the nozzle, a large stress relaxation effect can be expected.
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記凹部の形状および配置のパターンの対称軸は、前記ノズルの開口形状の対称軸と一致していることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the liquid according to the first aspect of the invention, wherein the symmetry axis of the shape of the concave portion and the arrangement pattern coincides with the symmetry axis of the opening shape of the nozzle. A discharge head is provided.
この発明によれば、ノズルの開口形状が円形状である場合に限らず、多角形状や星形形状であっても、ノズルの形状の対称性を損なうことなく応力緩和を行うことができる。 According to this invention, not only when the opening shape of the nozzle is a circular shape, but also when the shape is a polygonal shape or a star shape, stress relaxation can be performed without impairing the symmetry of the nozzle shape.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記ノズルの開口形状が正多角形であり、前記複数の凹部は、前記各ノズル毎に、前記ノズルの開口形状である正多角形の各内角の2等分線に関してそれぞれ対称、且つ、前記正多角形の各辺の垂直2等分線に関してそれぞれ対称なパターンで形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 The invention according to claim 5 is the invention according to claim 4, wherein the opening shape of the nozzle is a regular polygon, and the plurality of concave portions are positive shapes having the opening shape of the nozzle for each nozzle. Provided is a liquid discharge head characterized in that it is formed in a symmetrical pattern with respect to a bisector of each internal angle of the polygon and symmetrical with respect to a perpendicular bisector of each side of the regular polygon. .
請求項6に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記ノズルの開口形状が星形正多角形であり、前記複数の凹部は、前記各ノズル毎に、前記ノズルの開口形状である星形正多角形の各内角の2等分線に関してそれぞれ対称なパターンで形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 The invention according to claim 6 is the invention according to claim 4, wherein the opening shape of the nozzle is a star-shaped regular polygon, and the plurality of recesses have the opening shape of the nozzle for each nozzle. Provided is a liquid discharge head characterized by being formed in a symmetrical pattern with respect to a bisector of each inner angle of a certain star-shaped regular polygon.
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記凹部は、前記複数のノズルを各ノズル群毎に囲む各閉曲線上にそれぞれ複数配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a plurality of the recesses are arranged on each closed curve surrounding the plurality of nozzles for each nozzle group. Provide the head.
この発明によれば、ノズル群ごとに分離することによりノズル面の反り防止の効果および剛性保持の効果を期待することができる。 According to this invention, by separating each nozzle group, it is possible to expect the effect of preventing warpage of the nozzle surface and the effect of maintaining rigidity.
請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記凹部は、前記ノズルを囲む閉曲線を描くように形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the liquid ejection head according to the first aspect, wherein the recess is formed so as to draw a closed curve surrounding the nozzle.
この発明によれば、凹部自体が閉曲線を構成しているので、大きな応力緩和効果が期待できる。 According to the present invention, since the recess itself forms a closed curve, a large stress relaxation effect can be expected.
請求項9に記載の発明は、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の発明において、前記ノズル板には、前記ノズル板の全面を複数の分割エリアに分割する貫通孔列または溝が形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 The invention according to claim 9 is the invention according to any one of claims 1 to 8, wherein the nozzle plate has a row of through holes or grooves that divide the entire surface of the nozzle plate into a plurality of divided areas. Provided is a liquid discharge head which is formed.
この発明によれば、ノズル板の全面が貫通孔列または溝によって複数の分割エリアに分割されているので、分割エリアの境界で歪みの伝達を阻止して、ノズル面の全面における歪みが一定値以上とならないようにすることができ、液体吐出ヘッド全体として反る現象が軽減される。 According to the present invention, since the entire surface of the nozzle plate is divided into a plurality of divided areas by the through-hole rows or grooves, the distortion is prevented from being transmitted at the boundaries of the divided areas, and the distortion on the entire surface of the nozzle surface is a constant value. Thus, the phenomenon of warping of the entire liquid discharge head can be reduced.
請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の発明において、前記ノズルは、テーパ形状を有することを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the liquid discharge head according to any one of the first to ninth aspects, wherein the nozzle has a tapered shape.
高粘度液の吐出において、通常は吐出時に液柱が粘性の影響を受けてなかなか引きちぎれず、微液滴の形成が困難である。本発明によれば、ノズルをテーパ形状で形成することにより、液体吐出ヘッド内の加圧(液柱形成)〜負圧(液滴形成)を行う際に、ノズルの縁がしなって径が拡がった後にしぼむ作用が得られ、液滴の引きちぎりに貢献する効果が得られる。なお、テーパ形状を有するノズルの縁は剛性が低く柔らかいが、そのノズルの周囲に凹部が形成されているので、この凹部の存在により、ノズルの周囲の応力が凹部で開放され、ノズル形状が保たれる。したがって、高粘度液を、微液滴として、しかも着弾位置精度よく、吐出することが可能となる。 In discharging a highly viscous liquid, the liquid column is usually not easily torn due to the influence of viscosity at the time of discharging, and it is difficult to form fine droplets. According to the present invention, by forming the nozzle in a taper shape, the edge of the nozzle is bent when the pressure (liquid column formation) to negative pressure (droplet formation) in the liquid ejection head is performed, and the diameter is reduced. The effect of squeezing after spreading is obtained, and the effect of contributing to tearing of the droplets is obtained. Note that the edge of a nozzle having a tapered shape is soft and low in rigidity, but since a recess is formed around the nozzle, the presence of this recess releases the stress around the nozzle in the recess and maintains the nozzle shape. Be drunk. Therefore, it becomes possible to discharge the high-viscosity liquid as fine droplets with high landing position accuracy.
請求項11に記載の発明は、液体が充填される圧力室が形成されている圧力室板と、前記圧力室板に接合されているノズル板と、を備えた液体吐出ヘッドの製造方法において、前記ノズル板に、前記ノズル板を貫通し前記圧力室に連通する複数のノズルと、前記ノズルの周囲に配置され、前記ノズル板を貫通し前記圧力室板を露出させる凹部とを形成する工程を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法を提供する。 The invention according to claim 11 is a method of manufacturing a liquid discharge head comprising: a pressure chamber plate in which a pressure chamber filled with liquid is formed; and a nozzle plate joined to the pressure chamber plate. Forming a plurality of nozzles penetrating the nozzle plate and communicating with the pressure chamber in the nozzle plate, and a recess disposed around the nozzle and exposing the pressure chamber plate through the nozzle plate. The manufacturing method of the liquid discharge head characterized by including is provided.
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の発明において、前記凹部は、前記ノズルの形成方法と同一の形成方法で形成することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法を提供する。 According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the method of manufacturing a liquid discharge head according to the eleventh aspect, wherein the recess is formed by the same formation method as the formation method of the nozzle.
この発明によれば、凹部をノズルと同一の形成方法で形成するので、凹部を形成しない従来の製造方法と比較して製造コストをあまり上げることなく、凹部を形成した液体吐出ヘッドを提供できる。 According to the present invention, since the recess is formed by the same forming method as that of the nozzle, it is possible to provide a liquid discharge head in which the recess is formed without significantly increasing the manufacturing cost as compared with the conventional manufacturing method in which the recess is not formed.
請求項13に記載の発明は、請求項12に記載の発明において、前記凹部は、前記ノズル板の厚み方向の断面において前記ノズルと同一断面形状で且つ前記ノズルと同時に形成することを特徴とする請求項12に記載の液体吐出ヘッドの製造方法を提供する。 The invention according to claim 13 is the invention according to claim 12, wherein the recess is formed in the same cross-sectional shape as the nozzle in the thickness direction of the nozzle plate and at the same time as the nozzle. A method for manufacturing a liquid discharge head according to claim 12 is provided.
この発明によれば、凹部をノズルと同一断面形状で同時に形成するので、凹部を形成しない従来の製造方法と比較して製造にかかる時間を長くすることなく、凹部を形成した液体吐出ヘッドを提供できる。 According to the present invention, since the concave portion is simultaneously formed in the same cross-sectional shape as the nozzle, a liquid discharge head in which the concave portion is formed is provided without increasing the time required for manufacturing compared with the conventional manufacturing method in which the concave portion is not formed. it can.
請求項14に記載の発明は、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする液体吐出装置を提供する。 According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a liquid discharge apparatus comprising the liquid discharge head according to any one of the first to tenth aspects.
請求項15に記載の発明は、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置を提供する。 According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising the liquid discharge head according to any one of the first to tenth aspects.
本発明によれば、ノズル板の材質が圧力室板の材質と異なっていても、使用環境の温湿度等の変化に因る反りの問題を回避して、吐出性能を良好とすることができる。ノズル形状は、ノズル板の厚み方向に均一なストレート形状のみに限定されず、テーパ形状のようにノズルの縁が剛性の低い構造となっている場合に特に顕著な効果が期待される。 According to the present invention, even when the material of the nozzle plate is different from the material of the pressure chamber plate, it is possible to avoid the problem of warping due to changes in the temperature and humidity of the usage environment and to improve the discharge performance. . The nozzle shape is not limited to a straight shape uniform in the thickness direction of the nozzle plate, and a particularly remarkable effect is expected when the edge of the nozzle has a low rigidity structure such as a tapered shape.
以下、添付図面に従って、本発明の実施形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[液体吐出ヘッド]
図1は、液体吐出ヘッド50の一例の全体構成を示す平面透視図である。
[Liquid discharge head]
FIG. 1 is a plan perspective view showing an overall configuration of an example of the
図1に一例として示す液体吐出ヘッド50は、いわゆるフルライン型の液体吐出ヘッドであり、被吐出媒体116の搬送方向(図中に矢印Sで示す副走査方向)と直交する方向(図中に矢印Mで示す主走査方向)において、被吐出媒体116の幅Wmに対応する長さにわたり、被吐出媒体116に向けてインクを打滴する多数のノズル51(液体吐出口)を2次元的に配列させた構造を有している。
A
液体吐出ヘッド50は、液体を吐出するノズル51、ノズル51に連通する圧力室52、圧力室52へ液体を供給するための液体供給口53などを含んでなる複数の液体吐出素子54が、主走査方向Mおよび主走査方向Mに対して所定の鋭角θ(0度<θ<90度)をなす斜め方向の2方向に沿って配列されている。なお、図1では、図示の便宜上、一部の液体吐出素子54のみ描いている。
The
ノズル51は、具体的には、主走査方向Mに対して所定の鋭角θをなす斜め方向において、一定のピッチdで配列されており、これにより、主走査方向Mに沿った一直線上にd×cosθの間隔で配列されたものと等価に取り扱うことができる。
Specifically, the
図1の2−2線に沿った垂直断面を、図2に示す。 A vertical section taken along line 2-2 of FIG. 1 is shown in FIG.
図2において、液体吐出ヘッド50は、液体を吐出するノズル51と、ノズル51に連通し液体が充填される圧力室52と、圧力室52へ液体を供給するための液体供給口53と、液体供給口53を介して圧力室52に連通する共通流路55と、圧力室52内の圧力を変化させるアクチュエータとしての圧電素子58を含んで構成される。
In FIG. 2, the
なお、図2には、図示の便宜上、ひとつの液体吐出素子54のみ描かれているが、液体吐出ヘッド50は、実際には、図1に示したように2次元配列された複数の液体吐出素子54によって構成されている。ひとつの液体吐出素子54は、具体的には、ノズル51、圧力室52、液体供給口53、および、圧電素子58を、それぞれひとつずつ有する。すなわち、液体吐出ヘッド50は、実際には、複数のノズル51、複数の圧力室52、複数の液体供給口53、および、複数の圧電素子58を備えている。
2 shows only one
液体吐出ヘッド50は、ノズル51が形成されているノズル板21を、圧力室52などが形成されている圧力室板22に接合して、構成されている。すなわち、ノズル板21の一方の面は、図1に示すようにノズル51が2次元配列されたノズル面21aとなっており、ノズル板21の他方の面は、圧力室板22に接合された接合面21bとなっている。
The
圧力室板22には、圧力室52と、液体供給口53と、共通流路55が形成されている。
In the
圧力室板22のノズル板21との接合面21bとは反対側の面には振動板23が接合されており、圧力室52の上面板を構成している。振動板23上には、圧電素子58が形成されている。
A
なお、本発明における圧力室板22は、ノズル板21の接合対象材をいう。図2に示す圧力室板22は一例であり、このような場合に特に限定されない。圧力室板22は、複数のプレートが積層された構造体であってもよい。また、圧力室板22に共通流路55が形成されておらず、振動板23および圧電素子58を挟んで圧力室52の配置側とは反対側(図2の圧電素子58の上側)に、共通流路55がいわゆる背面流路として形成されていてもよい。
The
ノズル板21は、ノズル板21を貫通し圧力室52に連通するノズル51と、ノズル51の周囲に形成され、ノズル板21を貫通し圧力室板22を露出させている凹部30を有する。
The
すなわち、ノズル板21側から液体吐出ヘッド50を見たとき、ノズル板21の凹部30の奥面30a(すなわち圧力室51板の露出部分である)は、圧力室板22の材料(例えば、シリコン、SUS(ステンレス)材)とは異なる材料(例えばポリイミド)からなるノズル板21が接合されていない領域となっている。
That is, when the
このような凹部30が形成されているノズル板21には各種あるので、以下、各種の実施例に分けて説明する。
Since there are various types of
[実施例1]
図3は、圧力室板22に接合されているノズル板21の一部をノズル面21a側から見た様子を示す、実施例1の要部斜視図である。また、図3に示すノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を拡大して、図4の要部拡大平面図に示す。
[Example 1]
FIG. 3 is a perspective view of a main part of the first embodiment, showing a part of the
図3に示すように、ノズル板21には、複数のノズル51が2次元配列されて形成されている。また、図4に示すように、各ノズル51を中心として各ノズル51毎に囲む閉曲線としての円301の周上に、複数の凹部30が等間隔で配置されている。
As shown in FIG. 3, the
詳細には、ノズル51の軸線が通るノズル51の中心51cとそのノズル51を囲む各凹部30の中心30cとの距離が、そのノズル51を囲む全て凹部30について等しい。また、円301の周上に、複数の凹部30が均等に配置されている。これにより、各ノズル51毎に各ノズル51の周囲で応力が均等に緩和される。
Specifically, the distance between the
なお、図3および図4では、円形状の開口を有する凹部30としての擬似孔(ダミーホール)の径が、ノズル51の径よりも小さい場合を示しているが、擬似孔の径をノズル51の径よりも大きくしてもよい。
3 and 4 show the case where the diameter of the pseudo hole (dummy hole) as the
[実施例2]
図5は、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例2の要部拡大平面図である。
[Example 2]
FIG. 5 is an enlarged plan view of a main part of the second embodiment, showing one
図5において、ノズル51の軸線51cを中心としてノズル51毎に同心の異なる円301、302の周上に、それぞれ8個の凹部30が配置されている。これらの凹部30は、ノズル51の軸線51cを中心とする各放射線上に配置されている。すなわち、複数の凹部30が同心円301、302上に放射状に配置されている。複数の凹部30は、同心の異なる円301、302上の凹部30同士が(すなわち、第1の同心円301上の凹部30と第2の同心円302上の凹部30とが)、互い違いとなるように千鳥配列されている。言い換えると、第1の同心円301上の凹部30と、第2の同心円302上の凹部30とは、異なる放射線上に配置されている。
In FIG. 5, eight
なお、図3、図4および図5では、ノズル51の開口形状が円形状である場合を例に示したが、ノズル51の開口形状は特に円形状に限定されない。ノズル51の開口形状は、例えば、図6(A)に示す正方形(正四角形)、または、図6(B)に示す正六角形、または、図6(C)に示す星形十角形であってもよい。正三角形などの他の多角形状、あるいは、楕円形などの他の円形状であってもよい。
3, 4, and 5 exemplify the case where the opening shape of the
[実施例3]
図7は、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例3の要部拡大平面図である。
[Example 3]
FIG. 7 is a main part enlarged plan view of the third embodiment showing one
図7において、ノズル51は、正方形の開口形状を有する。凹部30は、ひとつのノズル51に対して4つ配置されている。これらの4つの凹部30は、ノズル51の開口形状である正方形の各内角の2等分線(第1対称軸341および第2対称軸342)、および、その正方形の各辺の垂直2等分線(第3対称軸343および第4対称軸344)を、対称軸セットとして、合計4本の対称軸341〜344に関して対称なパターンで形成されている。すなわち、ノズル51の形状の対称軸と、凹部30の形状および配置のパターンの対称軸とが、一致している。ここで、凹部30の「パターン」とは、ひとつのノズル51を囲む複数の凹部30の集りがなす模様をいう。
In FIG. 7, the
本例では、4つの凹部30が、ノズル51の軸線51cを中心とする円301と、第3対称軸343および第4対称軸344(すなわちノズル51の開口形状である正方形の各辺の垂直2等分線)との交点に、配置されている。
In the present example, the four
[実施例4]
図8は、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例4の要部拡大平面図である。
[Example 4]
FIG. 8 is an enlarged plan view of a main part of the fourth embodiment showing one
図8において、ノズル51は、正方形の開口形状を有する。凹部30は、ひとつのノズル51に対して4つ配置されている。これらの4つの凹部30は、ノズル51の開口形状である正方形の各内角の2等分線(第1対称軸341および第2対称軸342)、および、その正方形の各辺の垂直2等分線(第3対称軸343および第4対称軸344)を、対称軸セットとして、合計4本の対称軸341〜344に関して対称なパターンで形成されている。すなわち、ノズル51の形状の対称軸と、凹部30の形状および配置のパターンの対称軸とが、一致している。以上は、図7に示した第3実施例と同じである。
In FIG. 8, the
本例では、4つの凹部30が、ノズル51の軸線51cを中心とする円301と、第1対称軸341および第2対称軸342(すなわちノズル51の断面形状である正方形の各内角の2等分線)との交点に、配置されている。
In this example, the four
[実施例5]
図9は、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例5の要部拡大平面図である。
[Example 5]
FIG. 9 is a main part enlarged plan view of the fifth embodiment showing one
実施例1、実施例2、実施例3および実施例4の説明では、図3、図5、図6および図7に示したように、凹部30が円形状の開口形状を有する場合を例に示したが、凹部30の開口形状は特に円形状に限定されない。
In the description of the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment, and the fourth embodiment, as shown in FIGS. 3, 5, 6, and 7, the case where the
図9において、凹部30は、スリット状の開口を有する。4つの凹部30は、ノズル51の軸線51cを中心とする円301と、第3対称軸343および第4対称軸344(すなわちノズル51の断面形状である正方形の各辺の垂直2等分線)との交点に、ノズル51の開口形状である正方形の各辺と対向して配置されている。その他の点は、図7に示す実施例3と同じであり、既に説明した内容については、ここではその説明を省略する。
In FIG. 9, the
なお、図9では、ノズル51が正方形の開口形状を有し、凹部30がスリットとして略長方形状の開口形状を有している場合を例に説明したが、本発明はこのような場合に特に限定されない。例えば、ノズル51が円形状の開口形状を有し、凹部30がノズル51の軸線51cを中心とする円301に沿った、弧形状の開口形状を有するスリットであってもよい。
In FIG. 9, the
[実施例6]
図10は、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例6の要部拡大平面図である。
[Example 6]
FIG. 10 is an enlarged plan view of a main part of the sixth embodiment showing one
図10において、ノズル51は、星形十角形の開口形状を有する。この星形十角形は、詳細には、10個の内角のうちで5個の内角が鋭角(<90度)であり他の5個の内角が鈍角(>90度)である。ここで、5個の鋭角は同一角度であり、5個の鈍角は同一角度である。また、10本の辺の長さが等しい。
In FIG. 10, the
凹部30は、ひとつのノズル51に対して5つ配置されている。これらの5つの凹部30は、ノズル51の開口形状である星形十角形の各内角の2等分線351、352、353、354、355を、対称軸セットとして、合計5本の対称軸351〜355に関して対称なパターンで形成されている。
Five
5つの凹部30は、ノズル51の軸線51cを中心とする円301と、星形十角形の各内角の2等分線351〜355との交点であって、鈍角(<90度)からなる5個の内角がなすV字に対向して配置されている。
The five
なお、図10に示す凹部30は、円形の開口形状を有するが、凹部30の開口形状は円形状に特に限定されない。例えば、多角形やスリットであってもよい。
Note that the
[実施例7]
図11は、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例7の要部拡大平面図であり、ノズル板21上のひとつのノズル51およびその周辺を示す。
[Example 7]
FIG. 11 is an enlarged plan view of a main part of the seventh embodiment, showing one
図11において、ノズル51は、正六角形の開口形状を有する。凹部30は、ひとつのノズル51に対して6つ配置されている。これらの6つの凹部30は、ノズル51の開口形状である正六角形の各内角の2等分線361、362、363、および、その正六角形の各辺の垂直2等分線364、365,363を、対称軸セットとして、合計6本の対称軸361〜366に関して対称なパターンで形成されている。
In FIG. 11, the
6つの凹部30は、ノズル51の軸線51cを中心とする円301と、ノズル51の開口形状である正六角形の各辺の垂直2等分線との交点に、配置されている。
The six
なお、図11に示す凹部30は、略三日月形状の開口形状を有するが、凹部30の開口形状はこのような形状に特に限定されない。
Note that the
[実施例8]
図12は、ノズル板21上のノズル群511、512およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例8の要部拡大平面図である。
[Example 8]
FIG. 12 is a main part enlarged plan view of the eighth embodiment showing the
図12において、各ノズル群511、512は、それぞれN個(図12では7個)のノズル51によって構成されている。例えば、図1に示す液体吐出ヘッド50のノズル51の2次元配列において、主走査方向Mに沿って配列されている連続したN個のノズル51によってひとつのノズル群510を構成する。
In FIG. 12, each
凹部30は、各ノズル群511、512をそれぞれ囲む閉曲線311、312上に、それぞれL個(図12では22個)ずつ配置されている。
L (22 in FIG. 12)
すなわち、複数(図12では合計14個)のノズル51を各ノズル群511、512毎に囲む各閉曲線311、312上に、それぞれ複数(図12では22個)の凹部30が配置されている。
That is, a plurality (22 in FIG. 12) of
なお、図12では、ひとつのノズル群511を1本の閉曲線311が囲み当該閉曲線311上に凹部30が直列に配列されている場合を示しているが、このような場合に特に限定されず、複数の閉曲線上に凹部30を配列してもよいし、また、凹部30を千鳥配列で配置してもよい。
FIG. 12 shows a case where one
[実施例9]
図13は、ノズル板21上のノズル群511、512およびその周囲に形成されている複数の凹部30を示す、実施例9の要部拡大平面図である。
[Example 9]
FIG. 13 is an enlarged plan view of a main part of the ninth embodiment showing
図13において、各ノズル群511、512は、それぞれN個(図12では7個)のノズル51によって構成されている。例えば、図1に示す液体吐出ヘッド50のノズル51の2次元配列において、主走査方向Mに沿って配列されている連続したN個のノズル51によってひとつのノズル群510を構成する。
In FIG. 13, each
また、ひとつの凹部30は、ひとつのノズル群(511、512のいずれか)を囲む閉曲線を描くように形成されている。
Further, one
[実施例10]
図14は、実施例10におけるノズル板21のノズル面21aの全面を示す平面図である。また、図15(A)、(B)、(C)は、図14に符号15で示す一部分を拡大して示す要部拡大平面図である。
[Example 10]
FIG. 14 is a plan view illustrating the
本例では、図14に示すように、ノズル板21のノズル面21aの全面を複数の分割エリア21eに分割する。具体的には、ノズル面21aに形成された、図15(A)に示す直列に配置した擬似貫通孔41(ダミーホール)の列、図15(B)に示す千鳥配列で配置した擬似貫通孔41(ダミーホール)の列、または、図15(C)に示す溝42によって、ノズル面21aの全面を複数の分割エリア21eに分割する。
In this example, as shown in FIG. 14, the
図15(A)および図15(B)の擬似貫通孔41、および図15(C)の溝42は、ノズル板21を貫通し圧力室板22を露出させている。
The pseudo through
なお、各分割エリア21e内には、図示を省略したが、実施例1〜9のうちで何れかで説明したノズル51および凹部30(具体的には図4、図5、図7、図8、図9、図10、図11図12、図13のうちで何れかの図面に示したノズル51および凹部30)が形成されている。
In addition, although illustration was abbreviate | omitted in each
以上、各種の実施例に分けて説明してきたが、いずれの実施例においても、液体吐出ヘッド50の使用環境において、ノズル51の周囲に生じる応力が凹部30により緩和され、ノズル51の形状変形を専ら液体吐出ヘッド50内の圧力変化に伴う望ましい形状変形とすることができる。
As described above, although various embodiments have been described separately, in any of the embodiments, the stress generated around the
このような効果は、ノズル51の開口断面が円形状でなく正多角形状、星形形状等の多角形状である場合や、ノズル51がテーパ形状である場合に、特に有効である。
Such an effect is particularly effective when the opening cross section of the
図16(A)は、テーパ形状を有するノズル51の一例およびその周辺を拡大して示す断面図である。
FIG. 16A is an enlarged cross-sectional view showing an example of a
図16(A)において、ノズル51は、ノズル板21の圧力室板22との接合面21bからノズル面21aに至るまで、開口断面積が徐々に小さくなる傾斜を有している。
In FIG. 16A, the
ノズル51の周囲に配置されている凹部30の存在により、剛性が小さい開口縁51eにおいて、開口縁51eの周囲の応力の影響を受けず、応力から開放されることになる。
Due to the presence of the
図16(B)は、テーパ形状を有するノズル51の他の例およびその周辺を拡大して示す断面図である。
FIG. 16B is an enlarged cross-sectional view showing another example of the
図16(B)において、ノズル51は、ノズル板21のノズル面21aの近傍で開口断面積が略同一のストレート部51s、とノズル板21の圧力室板22との接合面21bからノズル面21aに向けて開口断面積が徐々に小さくなる傾斜部51tと、を有する。
In FIG. 16B, the
[製造方法]
次に、液体吐出ヘッド50の製造方法の一例について、図17の工程図を用いて説明する。
[Production method]
Next, an example of a method for manufacturing the
まず、図17(A)に示すように、未だノズル51および凹部30が形成されていない板材をノズル板21として用意する。
First, as shown in FIG. 17A, a plate material in which the
ノズル板21の材料としては、例えば、ポリイミドが挙げられる。
Examples of the material of the
次に、図17(B)に示すように、ノズル板21に、ノズル51と凹部30とを形成する。
Next, as shown in FIG. 17B, the
凹部30の形成方法には、エキシマレーザ加工、電鋳加工、プレス加工、ドライエッチング加工、ウェットエッチング加工、放電加工等、一般的なノズル形成技術が挙げられる。
Examples of the method for forming the
なお、凹部30は、ノズル51の形成方法と同一の形成方法で同時に形成する。
The
例えば、ノズル51の径は10〜20μm、凹部30としての擬似孔(ダミーホール)の径は20〜50μmである。
For example, the diameter of the
また、凹部30は、ノズル板21の厚み方向に沿った断面(垂直断面)において、ノズル51と同一断面形状で且つノズル51と同時に形成することが、より好ましい。例えば、図17(B)に示すように、ノズル51がテーパ形状であれば、凹部30もテーパ形状で同時形成する。一方で、ノズルがストレート形状であれば、凹部もストレート形状で同時形成する。
In addition, it is more preferable that the
次に、ノズル板21を、別途形成した圧力室板22に接合する。具体的には、図17(C)に示す、圧力室52、液体供給口53、共通流路55、および、圧電素子58を含んで構成される構造体24を別途製作し、この構造体24の圧力室板22にノズル板21を接合する。
Next, the
なお、圧力室板22の材料としては、例えば、シリコン、SUS(ステンレス)材が挙げられる。
Examples of the material of the
ノズル板21と圧力室板22との接合は、接着剤、拡散接合、共晶接合、金属溶着、陽極接合などを用いる。
The
なお、ノズル板21に溝が形成され、一体として取扱えない場合には、予めノズル板21の吐出面側に支持基板を貼り付けた状態で凹部30を形成し、圧力室板22に接合した後に、支持基板を分離する。または、ノズル板21に圧力室板22を接合した後に、溝形状の凹部30を形成すればよい。
In addition, when the groove | channel is formed in the
[画像形成装置]
図18は、本発明に係る液体吐出ヘッド50を備えた画像形成装置110の一例の全体構成図である。
[Image forming apparatus]
FIG. 18 is an overall configuration diagram of an example of the
図18において、画像形成装置110は、インクの各色別に設けられた複数の液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yを有する液体吐出部112と、各液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部114と、紙などの被吐出媒体116を供給する給紙部118と、被吐出媒体116のカールを除去するデカール処理部120と、液体吐出部112のノズル面に対向して配置され、被吐出媒体116の平面性を保持しながら被吐出媒体116を搬送するベルト搬送部122と、液体吐出部112による吐出結果(液滴の着弾状態である)を読み取る吐出検出部124と、プリント済みの被吐出媒体を外部に排出する排紙部126とを備えている。
In FIG. 18, the
なお、図18の液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yとしては、図1および図2に示した液体吐出ヘッド50が用いられ、これらの液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yから被吐出媒体116に向けて着色剤(「色材」ともいう)を含む液体(インク)を吐出することにより、被吐出媒体116に画像を形成する。
As the liquid discharge heads 112K, 112C, 112M, and 112Y in FIG. 18, the
図18においては、給紙部118の一例としてロール紙(連続用紙)を給紙するものを示しているが、予めカットされているカット紙を給紙するものを用いてもよい。ロール紙を使用する装置構成の場合、裁断用のカッタ128が設けられる。ところで、給紙部118から送り出される被吐出媒体116は一般に巻き癖が残りカールする。このカールを除去するために、デカール処理部120において巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム130で被吐出媒体116に熱を与える。デカール処理後、カット済の被吐出媒体116は、ベルト搬送部122へと送られる。
In FIG. 18, as an example of the
ベルト搬送部122は、ローラ131、132間に無端状のベルト133が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも液体吐出部112のノズル面及び吐出検出部124のセンサ面に対向する部分が平面(フラット面)をなすように構成されている。ベルト133は、被吐出媒体116幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔(図示省略)が形成されている。図18に示したように、ローラ131、132間に掛け渡されたベルト133の内側において液体吐出部112のノズル面及び吐出検出部124のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ134が設けられており、この吸着チャンバ134をファン135で吸引して負圧にすることによってベルト上の被吐出媒体116が吸着保持される。ベルト133が巻かれているローラ131、132の少なくとも一方にモータ(図示省略)の動力が伝達されることにより、ベルト133は図18において、時計回り方向に駆動され、ベルト133上に保持された被吐出媒体16は、図18の左から右へと搬送される。なお、縁無しプリント等を形成するとベルト133上にもインクが付着するので、ベルト133の外側の所定位置(プリント領域以外の適当な位置)にベルト清掃部136が設けられている。ベルト搬送部122により形成される用紙搬送路上において液体吐出部112の上流側には、加熱ファン140が設けられている。加熱ファン140は、プリント前の被吐出媒体116に加熱空気を吹きつけ、被吐出媒体116を加熱する。プリント直前に被吐出媒体116を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
The
図19は、画像形成装置110の液体吐出部112およびその周辺部分を示す要部平面図である。
FIG. 19 is a main part plan view showing the
図19に示すように、液体吐出部112は、最大紙幅に対応する長さを有するフルライン型ヘッドを媒体搬送方向(副走査方向)と直交する方向(主走査方向)に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。具体的には、各液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yは、本画像形成装置110が対称とする最大サイズの被吐出媒体116の少なくとも一辺を超える長さにわたってノズル(液体吐出口)が複数配列されたフルライン型ヘッドで構成されている。
As shown in FIG. 19, the
被吐出媒体116の搬送方向(媒体搬送方向)に沿って、上流側(図19の左側)から黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)の順に各色インクに対応した液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yが配置されている。被吐出媒体116を搬送しつつ各液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yからそれぞれ色材を含むインクを吐出することにより被吐出媒体116上にカラー画像を形成し得る。
Corresponding to each color ink in the order of black (K), cyan (C), magenta (M), yellow (Y) from the upstream side (left side in FIG. 19) along the transport direction (medium transport direction) of the medium 116 to be ejected. The liquid discharge heads 112K, 112C, 112M, and 112Y are disposed. A color image can be formed on the
このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色別に設けられてなる液体吐出部112によれば、媒体搬送方向(副走査方向)について被吐出媒体116と液体吐出部112を相対的に移動させる動作を一回行うだけで(すなわち、一回の副走査で)被吐出媒体116の全面に画像を記録することができる。これにより、媒体搬送方向と直交する方向(主走査方向)に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速プリントが可能であり、生産性を向上させることができる。
As described above, according to the
なお、主走査方向及び副走査方向とは、次に言うような意味で用いている。すなわち、被吐出媒体の全幅に対応したノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時、(1)全ノズルを同時に駆動するか、(2)ノズルを片方から他方に向かって順次駆動するか、(3)ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動するか、等のいずれかのノズルの駆動が行われ、被吐出媒体の幅方向(被吐出媒体の搬送方向と直交する方向)に1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)のプリントをするようなノズルの駆動を主走査と定義する。そして、この主走査によって記録される1ライン(帯状領域の長手方向)の示す方向を主走査方向という。 The main scanning direction and the sub scanning direction are used in the following meaning. That is, when driving the nozzles with a full line head having a nozzle row corresponding to the entire width of the medium to be ejected, (1) all the nozzles are driven simultaneously or (2) the nozzles are sequentially driven from one side to the other. Or (3) the nozzles are divided into blocks, and one of the nozzles is driven sequentially from one side to the other for each block, and the width direction of the target medium (the target medium) The driving of the nozzle that prints one line (a line formed by a single line of dots or a line composed of a plurality of lines) in the direction orthogonal to the transport direction is defined as main scanning. A direction indicated by one line (longitudinal direction of the belt-like region) recorded by the main scanning is called a main scanning direction.
一方、上述したフルラインヘッドと被吐出媒体とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットからなるライン)のプリントを繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、副走査を行う方向を副走査方向という。結局、被吐出媒体の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。 On the other hand, by relatively moving the above-described full line head and the medium to be ejected, printing of one line (a line formed by one line of dots or a line composed of a plurality of lines) formed repeatedly by the above-described main scanning is repeatedly performed. This is defined as sub-scanning. A direction in which sub-scanning is performed is referred to as a sub-scanning direction. Eventually, the transport direction of the medium to be ejected is the sub-scanning direction, and the direction orthogonal to it is the main scanning direction.
また、本実施形態では、KCMYの標準色(4色)の構成を例示したが、インクの色数や色の組み合わせについては本実施形態に示す例には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタ等のライト系インクを吐出するインク吐出ヘッドを追加する構成も可能である。 In this embodiment, the configuration of KCMY standard colors (four colors) is illustrated, but the number of ink colors and color combinations are not limited to the examples shown in this embodiment, and light ink is used as necessary. Dark ink may be added. For example, it is possible to add an ink discharge head that discharges light-colored ink such as light cyan and light magenta.
図18に示したように、インク貯蔵/装填部114は、各液体吐出ヘッド112K、112C、112M、112Yに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各インクタンクは図示を省略した管路を介して各液体吐出ヘッド112K、12C、112M、112Yと連通されている。
As shown in FIG. 18, the ink storage /
吐出検出部124は、液体吐出部112の吐出結果を撮像するためのイメージセンサ(ラインセンサ等)を含み、該イメージセンサによって読み取った画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。
The
吐出検出部124の後段には、後乾燥部142が設けられている。後乾燥部142は、プリントされた画像面を乾燥させる手段であり、例えば加熱ファンが用いられる。後乾燥部142の後段には、加熱・加圧部144が設けられている。加熱・加圧部144は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の凹凸形状の表面を有する加圧ローラ145で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
A
このようにして生成されたプリント物は、排紙部126から排出される。この画像形成装置110では、本画像のプリント物と、テストプリントのプリント物とを選別してそれぞれの排出部126A、126Bへと送るために排紙経路を切り換える選別手段(図示省略)が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテストプリントとを同時に並列に形成する場合は、カッタ(第2のカッタ)148によってテストプリントの部分を切り離す。カッタ148は、排紙部126の直前に設けられており、画像余白部にテストプリントを行った場合に、本画像とテストプリント部を切断するものである。また、図示を省略したが、本画像の排出部126Aには、オーダ別に画像を集積するソータが設けられている。
The printed matter generated in this manner is outputted from the
本発明は、本明細書において説明した例や図面に図示された例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の設計変更や改良を行ってよいのはもちろんである。 The present invention is not limited to the examples described in the present specification and the examples illustrated in the drawings, and various design changes and improvements may be made without departing from the spirit of the present invention.
液体吐出ヘッド50のアクチュエータが圧電素子によって構成されている場合を例に説明したが、本発明におけるアクチュエータは圧電素子に限定されない。例えば電熱素子(ヒータ)によってアクチュエータが構成されている場合にも、本発明を適用できる。
Although the case where the actuator of the
液体としてインクを液体吐出ヘッド50が吐出する場合を例に説明したが、本発明における液体はインクに限定されない。例えば、配線用の導電性材料を含む液体を吐出する場合にも、本発明を適用できる。
Although the case where the
21…ノズル板、21a…ノズル面、21b…ノズル板の圧力室板との接合面、21e…分割エリア、22…圧力室板、23…振動板、30…凹部、30a…凹部の奥面、30c…凹部の中心、41…分割エリアの境界の擬似孔列、42…分割エリアの境界の溝、50、112K、112C、112M、112Y…液体吐出ヘッド、116…被吐出媒体、51…ノズル、51c…ノズルの中心(軸線)、51e…ノズルの縁、52…圧力室、53…液体供給口、54…液体吐出素子、55…共通流路、58…圧電素子、110…画像形成装置、301、302、311、312…閉曲線、341〜344、351〜355、361〜366…対称軸、511、512…ノズル群 21 ... Nozzle plate, 21a ... Nozzle surface, 21b ... Joint surface of nozzle plate with pressure chamber plate, 21e ... Divided area, 22 ... Pressure chamber plate, 23 ... Vibration plate, 30 ... Recess, 30a ... Back surface of recess, 30c ... Center of the recess, 41 ... Pseudo hole array at the boundary of the divided area, 42 ... Groove at the boundary of the divided area, 50, 112K, 112C, 112M, 112Y ... Liquid ejection head, 116 ... Medium to be ejected, 51 ... Nozzle, 51c: Nozzle center (axis), 51e: Nozzle edge, 52 ... Pressure chamber, 53 ... Liquid supply port, 54 ... Liquid ejection element, 55 ... Common flow path, 58 ... Piezoelectric element, 110 ... Image forming apparatus, 301 , 302, 311, 312 ... closed curve, 341 to 344, 351 to 355, 361 to 366 ... symmetry axis, 511, 512 ... nozzle group
Claims (15)
前記圧力室板に接合されているノズル板と、
を備え、
前記ノズル板は、
前記ノズル板を貫通し前記圧力室に連通する複数のノズルと、
前記ノズルの周囲に形成され、前記ノズル板を貫通し前記圧力室板を露出させている凹部と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。 A pressure chamber plate in which a pressure chamber filled with liquid is formed;
A nozzle plate joined to the pressure chamber plate;
With
The nozzle plate is
A plurality of nozzles penetrating the nozzle plate and communicating with the pressure chamber;
A recess formed around the nozzle and penetrating the nozzle plate to expose the pressure chamber plate;
A liquid discharge head comprising:
前記複数の凹部は、前記各ノズル毎に、前記ノズルの開口形状である正多角形の各内角の2等分線に関してそれぞれ対称、且つ、前記正多角形の各辺の垂直2等分線に関してそれぞれ対称なパターンで形成されていることを特徴とする請求項4に記載の液体吐出ヘッド。 The opening shape of the nozzle is a regular polygon,
The plurality of recesses are symmetric with respect to the bisector of each inner angle of the regular polygon that is the opening shape of the nozzle for each nozzle, and the vertical bisector of each side of the regular polygon The liquid discharge head according to claim 4, wherein the liquid discharge head is formed in a symmetrical pattern.
前記複数の凹部は、前記各ノズル毎に、前記ノズルの開口形状である星形多角形の各内角の2等分線に関してそれぞれ対称なパターンで形成されていることを特徴とする請求項4に記載の液体吐出ヘッド。 The nozzle opening shape is a star polygon,
5. The plurality of concave portions are formed in a symmetrical pattern with respect to each bisector of each inner angle of a star polygon that is an opening shape of the nozzle, for each of the nozzles. The liquid discharge head described.
前記ノズル板に、前記ノズル板を貫通し前記圧力室に連通する複数のノズルと、前記ノズルの周囲に配置され、前記ノズル板を貫通し前記圧力室板を露出させる凹部とを形成する工程を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。 In a method for manufacturing a liquid ejection head, comprising: a pressure chamber plate in which a pressure chamber filled with liquid is formed; and a nozzle plate joined to the pressure chamber plate.
Forming a plurality of nozzles penetrating the nozzle plate and communicating with the pressure chamber in the nozzle plate, and a recess disposed around the nozzle and exposing the pressure chamber plate through the nozzle plate. A method of manufacturing a liquid discharge head, comprising:
Priority Applications (1)
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