JP2009051188A - Liquid discharge device - Google Patents
Liquid discharge device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009051188A JP2009051188A JP2007222972A JP2007222972A JP2009051188A JP 2009051188 A JP2009051188 A JP 2009051188A JP 2007222972 A JP2007222972 A JP 2007222972A JP 2007222972 A JP2007222972 A JP 2007222972A JP 2009051188 A JP2009051188 A JP 2009051188A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- flow path
- liquid discharge
- atmospheric
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液体吐出装置に関し、特に、文字や画像の記録に用いるインクジェット式プリンタに搭載される液体吐出装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid ejection device, and more particularly to a liquid ejection device mounted on an ink jet printer used for recording characters and images.
近年、インクジェットプリンタやインクジェットプロッタなどの、インクジェット記録方式を利用した記録装置が、一般消費者向けのプリンタだけでなく、例えば電子回路の形成や液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造、有機ELディスプレイの製造といった工業用途にも、広く利用されている。 In recent years, recording apparatuses using an inkjet recording method, such as inkjet printers and inkjet plotters, are not only printers for general consumers, but also, for example, formation of electronic circuits, manufacture of color filters for liquid crystal displays, manufacture of organic EL displays It is also widely used for industrial applications.
このようなインクジェット記録方式の記録装置には、液体を吐出させるための液体吐出ヘッドが、印刷ヘッドとして搭載されており、この種の印刷ヘッドには、インクが充填されたインク流路内に加圧手段としてのヒーターを備え、ヒーターによりインクを加熱、沸騰させ、インク流路内に発生する気泡によってインクを加圧し、インク吐出孔より、インク滴として吐出させるサーマルヘッド方式と、インクが充填されるインク流路の一部の壁を変位素子によって屈曲変位させ、機械的にインク流路内のインクを加圧し、インク吐出孔よりインク滴として吐出させる圧電方式が一般的に知られている。 In such an ink jet recording type recording apparatus, a liquid discharge head for discharging a liquid is mounted as a print head, and this type of print head is applied to an ink flow path filled with ink. It is equipped with a heater as a pressure means, heated and boiled by the heater, pressurized with air bubbles generated in the ink flow path, and ejected as ink droplets from the ink ejection holes, and filled with ink A piezoelectric method is generally known in which a part of a wall of an ink flow path is bent and displaced by a displacement element, and ink in the ink flow path is mechanically pressurized and discharged as ink droplets from an ink discharge hole.
このようなインクジェット記録方式の記録装置では、インクを吐出する際にインクの一部がインク吐出孔の周囲に残ったり、一旦、吐出したインクの一部がミストになってインク吐出孔の付近に付着したりすることがあった。インク吐出孔の周囲にインクが付着していると、付着したインクの影響により吐出されるインクの方向や速度が変わり、インクの着弾点の位置が変わってインクによる記録の品質が悪くなることがあった。 In such an ink jet recording type recording apparatus, when ink is ejected, a part of the ink remains around the ink ejection hole, or once the ejected ink becomes a mist and near the ink ejection hole. It sometimes adhered. If ink adheres to the periphery of the ink ejection holes, the direction and speed of the ejected ink change due to the effect of the adhering ink, the position of the ink landing point changes, and the recording quality of the ink may deteriorate. there were.
そして、付着したインクを取り除くために、樹脂製のワイパーによりワイピングを行なうことが知られている。また、インク吐出孔の周囲に撥水膜を形成し、インクが付着しにくくすることが知られえている(例えば特許文献1を参照。)。
しかしながら、特許文献1に記載の液体吐出ヘッドは、液体の除去ができるものの、ワイパーを稼動させるには印刷を止めて行なわなければならず、記録装置の稼働率が悪くなるという問題があった。 However, although the liquid discharge head described in Patent Document 1 can remove the liquid, printing has to be stopped in order to operate the wiper, and the operation rate of the recording apparatus is deteriorated.
また、ワインピングでは初期には液体の除去ができるものの、ワイピングする際に液体吐出孔周囲に力が頻繁に加わるため、ワイピングを繰り返すうちに液体吐出孔周囲の撥水膜が徐々に劣化し、液体吐出孔周囲に液体が付着する頻度が高くなり、それに対応するためワイピングの頻度を高くしなければならなくなるという問題もあった。 In addition, although the liquid can be removed at the initial stage in the wiping, a force is frequently applied around the liquid discharge hole when wiping, so the water-repellent film around the liquid discharge hole gradually deteriorates as the wiping is repeated, There is also a problem that the frequency of the liquid adhering to the periphery of the liquid ejection hole is increased, and the frequency of wiping must be increased to cope with the frequency.
したがって、本発明の目的は、液体吐出孔周囲に力を加えることなく、液体吐出孔周囲の液体を取り除くことのできる液体吐出装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid ejection apparatus capable of removing the liquid around the liquid ejection hole without applying a force around the liquid ejection hole.
本発明の液体吐出装置は、複数の液体流路および該複数の液体流路にそれぞれ複数の液体加圧室を介して連通した、液体吐出孔面に形成された複数の液体吐出孔を有する流路部材と、前記液体加圧室内の液体を加圧する液体加圧装置とを備える液体吐出装置であって、前記流路部材は、前記液体吐出孔面に前記液体吐出孔に近接して設けられた複数の大気吸引孔と、該複数の複数の大気吸引孔にそれぞれ複数の大気流路を介して連通した吸引装置とを有しており、該吸引装置により前記複数の大気吸引孔の周囲の大気を吸引することを特徴とする。 The liquid ejection device of the present invention includes a plurality of liquid flow paths and a flow having a plurality of liquid discharge holes formed on the surface of the liquid discharge holes, each of which communicates with the plurality of liquid flow paths via a plurality of liquid pressurization chambers. A liquid discharge apparatus comprising a passage member and a liquid pressurization device that pressurizes the liquid in the liquid pressurization chamber, wherein the flow path member is provided on the surface of the liquid discharge hole in the vicinity of the liquid discharge hole. A plurality of atmospheric suction holes, and suction devices communicating with the plurality of atmospheric suction holes through a plurality of atmospheric flow paths, respectively. It is characterized by sucking air.
また、前記液体流路の一部分と前記大気流路の一部分とが振動板を介して対向していることが好ましい。 Moreover, it is preferable that a part of the liquid channel and a part of the atmospheric channel are opposed to each other with a diaphragm.
また、前記液体吐出孔およびそれに近接して設けられた前記大気吸引孔は、前記液体吐出孔面に形成された窪み部に形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said liquid discharge hole and the said air suction hole provided in the vicinity thereof are formed in the hollow part formed in the said liquid discharge hole surface.
本発明の液体吐出装置によれば、複数の液体流路および該複数の液体流路にそれぞれ複数の液体加圧室を介して連通した、液体吐出孔面に形成された複数の液体吐出孔を有する流路部材と、前記液体加圧室内の液体を加圧する液体加圧装置とを備える液体吐出装置であって、前記流路部材は、前記液体吐出孔面に前記液体吐出孔に近接して設けられた複数の大気吸引孔と、該複数の複数の大気吸引孔にそれぞれ複数の大気流路を介して連通した吸引装置とを有しており、該吸引装置により前記複数の大気吸引孔の周囲の大気を吸引することにより、液体吐出孔に力を加えることなく、液体吐出孔周囲に付着した液体を取り除くことができる。 According to the liquid ejection device of the present invention, the plurality of liquid flow paths and the plurality of liquid ejection holes formed on the surface of the liquid ejection holes respectively connected to the plurality of liquid flow paths via the plurality of liquid pressurization chambers are provided. And a liquid pressurization device that pressurizes the liquid in the liquid pressurization chamber, wherein the flow path member is adjacent to the liquid discharge hole on the liquid discharge hole surface. A plurality of atmospheric suction holes provided, and suction devices communicating with the plurality of atmospheric suction holes through a plurality of atmospheric flow channels, respectively. By sucking the surrounding air, the liquid adhering to the periphery of the liquid discharge hole can be removed without applying a force to the liquid discharge hole.
また、前記液体流路の一部分と前記大気流路の一部分とが振動板を介して対向している場合、大気流路が液体を吐出する際のダンパーとして働くため液体の吐出を安定して行なうことができる。また、これらの働きを大気流路で共通して行なうため、流路部材内に必要な体積が少なくでき、液体吐出孔の間隔を短くすることができる。 In addition, when a part of the liquid flow path and a part of the atmospheric flow path are opposed to each other through a vibration plate, the liquid discharge is stably performed because the atmospheric flow path functions as a damper when discharging the liquid. be able to. In addition, since these functions are commonly performed in the atmospheric flow path, the volume required in the flow path member can be reduced, and the interval between the liquid discharge holes can be shortened.
また、前記液体吐出孔およびそれに近接して設けられた前記大気吸引孔は、前記液体吐出孔面に形成された窪み部に形成されている場合、同じ流量の大気の吸引で、前記液体吐出孔の周囲の液体を効率よく取り除くことができる。 In addition, when the liquid discharge hole and the air suction hole provided in the vicinity thereof are formed in a recess formed on the surface of the liquid discharge hole, the liquid discharge hole can be sucked with the same flow rate of air. The liquid around can be removed efficiently.
以下、本発明の液体吐出装置の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a liquid ejection apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本実施形態にかかる液体吐出装置に用いられる液体吐出ヘッドの上面図である。 FIG. 1 is a top view of a liquid discharge head used in the liquid discharge apparatus according to the present embodiment.
液体吐出ヘッド13は、流路部材4と、流路部材4上に積層された液体加圧装置である圧電アクチュエータ21とを有している。圧電アクチュエータ21は台形形状を有しており、その台形の1対の平行対向辺が流路部材4の長手方向に平行になるように流路部材4の上面に配置されている。また、流路部材4の長手方向に平行な2本の直線のそれぞれに沿って2個ずつ、つまり合計4個の圧電アクチュエータ21が、全体として千鳥状に流路部材4上に配列されている。流路部材4上で隣接し合う圧電アクチュエータ21の斜辺同士は、流路部材4の幅方向について部分的にオーバーラップしている。
The
流路部材4の内部には液体流路5が形成されている。流路部材4の上面には液体流路5の開口5bが形成されている。液体流路5の開口5bは、流路部材4の長手方向に平行な2本の直線のそれぞれに沿って5個ずつ、合計10個形成されている。液体流路5の開口5bは、4個の圧電アクチュエータ21が配置された領域を避ける位置に形成されている。液体流路5には開口5bを通じて液体タンク(図示せず)から液体が供給されるようになっている。
A
また、流路部材4の内部には大気流路8が形成されている。流路部材4の上面には大気流路8の開口8bが形成されている。大気流路の開口8bは、各圧電アクチュエータ21の短辺側に1個ずつ、合計4個形成されている。大気流路の開口8は、4個の圧電アクチュエータ21が配置された領域を避ける位置に形成されている。大気流路8は開口8bを通じて吸引装置(図示せず)に通じており、吸引装置を作動させることにより、大気流路8を通じて後述の大気吸引孔8aの周囲の空気を吸引できるようになっている。
An
図2(a)は、図1の本実施形態にかかる液体吐出装置に用いられる液体吐出ヘッド13の部分縦断面図である。流路部材4には、複数の液体吐出孔1がマトリクス状(すなわち、2次元的かつ規則的)に配置されており、図2(a)は1個の液体吐出孔1の周囲の断面図である。
FIG. 2A is a partial vertical cross-sectional view of the
流路部材4には、複数の液体流路5とこれら複数の液体流路5とそれぞれ複数の液体加圧室6を介して連通した複数の液体吐出孔1がマトリクス状に配置されている。液体加圧室6もマトリクス状に配置されている。複数の液体吐出孔1は流路部材4の下面である液体吐出孔面7に形成されている。
In the
流路部材4の液体吐出孔面7には、複数の大気吸引孔8aがマトリクス状(すなわち、2次元的かつ規則的)に形成されており、大気流路8および大気流路の開口8bを通じて吸引装置(図示せず)につながっている。大気吸引孔8aは液体吐出孔1に近接して設けられている。
A plurality of
圧電アクチュエータ21は、流路部材4側から圧電セラミック層21a、共通電極23a、圧電セラミック層21bおよび駆動電極23bがこの順序で積層されて構成されている。圧電アクチェータ21は複数の液体加圧室6を覆うように積層されており、駆動電極23bは各液体加圧室6それぞれの直上に位置するように設けられている。駆動電極23bは100個/cm2以上設けることが可能である。各駆動電極23bには接続電極23cが接続され、接続電極23cは直下の流路部材4に液体加圧室6などが形成されていない部分まで形成され、外部回路(図示せず)と電気的に接続される。
The
そして、圧電セラミック層21a、共通電極23a、圧電セラミック層21bおよび駆動電極23bから変位素子25が構成され、接続電極23cに外部回路から駆動電圧を印加すると、変位素子25が変位し、液体加圧室6の体積が変化し、液体加圧室6内の液体が液体吐出孔1から吐出される。この際、圧電セラミック層21aは振動板として働く。
The
液体吐出孔1から吐出されて減った分の液体は、液体タンク(図示せず)から液体流路の開口5b、液体流路5を通じて液体加圧室6に供給される。
The reduced amount of liquid discharged from the liquid discharge hole 1 is supplied from a liquid tank (not shown) to the
ここで、液体の吐出を繰り返し行なうと、液体の一部が液体吐出孔1の周囲に残ったり、一旦、吐出した液体の一部がミストになって液体吐出孔1の付近に付着したりすることがあり、付着した液体の影響により、吐出される液体の方向や速度が変わり、液体の着弾点の位置が変わることがある。そのような際に、吸引装置を働かせ、大気吸引孔8aから大気(空気)を吸引することにより、液体吐出孔1の周囲に付着した液体を取り除き、正常な吐出状態にすることができる。大気の吸引は、付着した液体の影響の影響が出ないように吸引を定期的に行なったり、ミストの付着を防止するために、常に弱く吸引を続けてもよい。
Here, when the liquid is repeatedly ejected, a part of the liquid remains around the liquid ejection hole 1 or a part of the ejected liquid once becomes mist and adheres to the vicinity of the liquid ejection hole 1. In some cases, the direction and speed of the ejected liquid change due to the influence of the adhered liquid, and the position of the liquid landing point may change. In such a case, by operating the suction device and sucking the atmosphere (air) from the
外部の制御装置により吸引をオン・オフさせることにより、液体を吐出する際には、大気の吸引を止め、液体の吐出方向や速度が変動を抑制できる。また、吸引により液体の除去は、ワイパーの移動などの大きな機械的動作を伴わないので、極めて短時間で行なえ、液体吐出装置の非稼働時間を短くできる。 By turning on and off the suction by an external control device, when the liquid is ejected, the suction of the atmosphere is stopped, and fluctuations in the liquid ejection direction and speed can be suppressed. Further, the removal of the liquid by suction does not involve a large mechanical operation such as the movement of the wiper, so it can be performed in an extremely short time, and the non-operation time of the liquid ejection device can be shortened.
液体吐出孔1周囲に付着した液体の吸引を効果的に行なうため、大気吸引孔8aは各液体吐出孔1の近くに設けることが好ましいく、液体吐出孔1の孔の端と大気吸引孔8aの孔の端との距離は300μm以下であることが好ましい。 In order to effectively suck the liquid adhering to the periphery of the liquid discharge holes 1, it is preferable to provide the atmospheric suction holes 8 a near the liquid discharge holes 1, and the ends of the liquid discharge holes 1 and the atmospheric suction holes 8 a are preferable. The distance from the end of the hole is preferably 300 μm or less.
吸引された液体は、大気流路8を通って液体流路4の外に吸引される。1個の圧電アクチュエータ21下部の流路部材4に設けられた大気流路8は、流路部材4内で集合し、各圧電アクチュエータ21の近くに設けられた大気流路の開口8bにつながっている。各圧電アクチュエータ21毎に大気流路の開口8bを設けることで、各大気吸引孔8aの吸引流量のバラツキを少なくできる。吸引された液体は、吸引装置と流路部材4の間に設けたトラップにより回収できるようにしてもよい。
The sucked liquid is sucked out of the
液体加圧室6のマトリクス状の配置は、格子状の配置以外に、千鳥状の配置など、2次元的かつ規則的なものでもよい。千鳥状の配置では、各液体加圧室6間の距離を大きくできるので、クロストークを減らすために好ましい。
The matrix arrangement of the
続いて、本発明の液体吐出装置の他の実施形態について説明する。 Next, another embodiment of the liquid ejection apparatus of the present invention will be described.
液体吐出装置全体の構成は、図1で示したものと同様であるため、図2(b)で示した液体吐出ヘッドの部分縦断面図により液体吐出口101の周囲の構成を説明する。
Since the overall configuration of the liquid ejection apparatus is the same as that shown in FIG. 1, the configuration around the
流路部材104には、複数の液体流路105とこれら複数の液体流路105とそれぞれ複数の液体加圧室106を介して連通した複数の液体吐出孔101がマトリクス状に配置されている。複数の液体吐出孔101は流路部材104の下面である液体吐出孔面107に形成されている。
In the
流路部材104の液体吐出孔面107には複数の大気吸引孔108aがマトリクス状(すなわち、2次元的かつ規則的)に形成されており、大気流路108および大気流路の開口を通じて吸引装置(図示せず)につながっている。
A plurality of
液体流路105の一部と大気流路108の一部とは振動板109を介して対向している。
A part of the
圧電アクチュエータ121は、流路部材104側から圧電セラミック層121a、共通電極123a、圧電セラミック層121bおよび駆動電極123bがこの順序で積層されて構成されている。圧電アクチェータ121は複数の液体加圧室106を覆うように積層されており、駆動電極123bは各液体加圧室106それぞれの直上に位置するように設けられている。駆動電極123bは100個/cm2以上設けることが可能である。各駆動電極123bには接続電極123cが接続され、接続電極123cは直下の流路部材104に液体加圧室106などが形成されていない部分まで形成され、外部回路(図示せず)と電気的に接続される。
The
そして、圧電セラミック層121a、共通電極123a、圧電セラミック層121bおよび駆動電極123bから変位素子125が構成され、接続電極123cに外部回路から駆動電圧を印加すると、変位素子125が変位し、液体加圧室106の体積が変化し、液体加圧室106内の液体が液体吐出孔101から吐出される。この際、圧電セラミック層121aは振動板として働く。
The
液体吐出孔101から多量の液体を吐出する際に、液体流路104の流路抵抗が大きいと、液体の供給が間に合わず、液体が吐出できなくってしまうことがあるが、液体流路105の一部を振動板109とすることで、一時的に液体の供給が間に合わない時に、振動板109が変形し、液体流路105の体積が小さくなることにより、その分の液体が吐出できるようになる。
When discharging a large amount of liquid from the
振動板109を、樹脂あるいは金属の薄板とすることで、変形を大きくできる。 By making the vibration plate 109 a resin or metal thin plate, the deformation can be increased.
このような振動板109の変形量を大きくするためには、振動板109の液体流路105とは反対側の空隙を大気と連通したものにすることが好ましいが、大気と連通していると、大気から侵入したミストがたまり、振動板109の変形を阻害することがあった。
In order to increase the amount of deformation of the
本発明の液体吐出装置によれば、大気流路108は、大気の吸引とダンパーの両方の共通の働きをするため、流路部材104内に設けられる構造に必要な体積を小さくでき、液体吐出孔101の間隔を短くすることができる。また、吸引装置を働かせることにより、大気流路108内の液体を取り除くことができるため、大気流路108が大気とつながっていても、液体のミストにより、振動板109の変形が阻害されることを抑制できる。
According to the liquid ejection apparatus of the present invention, the
続いて、本発明の液体吐出装置の他の実施形態について説明する。 Next, another embodiment of the liquid ejection apparatus of the present invention will be described.
液体吐出装置全体の構成は、図1で示したものと同様であるため、図2(c)で示した液体吐出ヘッドの部分縦断面図により液体吐出口201の周囲の構成を説明する。
Since the overall configuration of the liquid ejection apparatus is the same as that shown in FIG. 1, the configuration around the
流路部材204には、複数の液体流路205とこれら複数の液体流路205とそれぞれ複数の液体加圧室206を介して連通した複数の液体吐出孔201がマトリクス状に配置されている。複数の液体吐出孔201は流路部材204の下面である液体吐出孔面207に形成されている。ここで流路部材204の下面から連続的な面のことである。
In the
流路部材204の液体吐出孔面207には複数の大気吸引孔208aがマトリクス状(すなわち、2次元的かつ規則的)に形成されており、大気流路208および大気流路の開口を通じて吸引装置(図示せず)につながっている。
A plurality of
液体吐出孔201および大気吸引孔208は、液体吐出孔面207に形成された窪み部211、具体的には流路部材204を構成するプレート204a〜204kのうちの流路部材の内部にあるプレート204aに形成されている。さらに、大気吸引孔208の直下は流路部材204を構成するプレート204lで覆われている。そして、液体吐出孔201から吐出された液滴は、プレート204k、204lの壁面とは接触せず飛翔していく。
The
これは、別の言い方をすれば基の大気流路208から延長された大気流路の中に液体吐出孔201が形成されてているということである。
In other words, the
液体流路205の一部と大気流路208の一部とは振動板209を介して対向している。
A part of the
圧電アクチュエータ221は、流路部材204側から圧電セラミック層221a、共通電極223a、圧電セラミック層221bおよび駆動電極223bがこの順序で積層されて構成されている。圧電アクチェータ221は複数の液体加圧室206を覆うように積層されており、駆動電極223bは各液体加圧室206それぞれの直上に位置するように設けられている。駆動電極223bは100個/cm2以上設けることが可能である。各駆動電極223bには接続電極223cが接続され、接続電極223cは直下の流路部材204に液体加圧室206などが形成されていない部分まで形成され、外部回路(図示せず)と電気的に接続される。
The
そして、圧電セラミック層221a、共通電極223a、圧電セラミック層221bおよび駆動電極223bから変位素子225が構成され、接続電極223cに外部回路から駆動電圧を印加すると、変位素子225が変位し、液体加圧室206の体積が変化し、液体加圧室206内の液体が液体吐出孔201から吐出される。この際、圧電セラミック層221aは振動板として働く。
A
液体吐出孔201および大気吸引孔208が液体吐出孔面207に形成された窪み部に形成されていることにより、液体吐出孔201の周囲に付着した液体を効率的に吸引することができる。さらに、大気吸引孔208の直下はプレート204lで覆われており、プレート204lの開口は液体吐出孔201から吐出される液滴の軌道の周囲だけになっているため、大気吸引孔208に吸引される空気は液体吐出孔201の表面付近を流れ、液体吐出孔201の周囲に付着した液体を効率的に吸引することができる。
Since the
以上、液体加圧装置が圧電方式である液体吐出装置について説明したが、液体加圧装置はサーマルヘッド方式など他の方式のものでもよい。 The liquid ejecting apparatus in which the liquid pressurizing apparatus is a piezoelectric system has been described above, but the liquid pressurizing apparatus may be of another system such as a thermal head system.
次に、本発明の液体吐出装置の製造方法について図1および図2(a)で示した液体吐出ヘッドを例として説明する。図2(b)および図2(c)で示した液体吐出ヘッドについても同様に製造できる。 Next, the manufacturing method of the liquid discharge apparatus of the present invention will be described by taking the liquid discharge head shown in FIGS. 1 and 2A as an example. The liquid discharge head shown in FIGS. 2B and 2C can be manufactured in the same manner.
ロールコータ法、スリットコーター法などの一般的なテープ成形法により、圧電性セラミックスと有機組成物からなるテープの成形を行ない、複数のグリーンシートを作製する。グリーンシートの一部には、その表面に共通電極23aとなる電極ペーストを印刷法等により形成する。また、必要に応じてグリーンシートの一部にビアホールを形成し、その内部にビア導体を挿入する。
By a general tape forming method such as a roll coater method or a slit coater method, a tape made of a piezoelectric ceramic and an organic composition is formed to produce a plurality of green sheets. An electrode paste to be the
ついで、各グリーンシートを積層して積層体を作製し加圧密着を行なう。加圧密着後の積層体を高濃度酸素雰囲気下で焼成し、その後有機金ペーストを用いて焼成体表面に駆動電極23bを印刷して焼成した後、Agペーストを用いてランド23cを印刷し、焼成する。
Next, each green sheet is laminated to produce a laminate, and pressure adhesion is performed. After firing the pressure-bonded laminate in a high-concentration oxygen atmosphere, the
次に、流路部材4は圧延法等により得られプレート4a〜4iに、液体吐出孔1、液体加圧室6、液体流路5および大気流路8はエッチングにより所定の形状に加工されて設けられる。この流路部材4は、Fe―Cr系、Fe−Ni系、WC−TiC系の群から選ばれる少なくとも1種によって形成されていることが望ましく、特に液体としてインクを使用する場合にはインクに対する耐食性の優れた材質からなることが望ましため、Fe−Cr系がより好ましい。
Next, the
圧電アクチュエータ21と流路部材4とは、例えば接着層を介して積層接着することができる。接着層としては、周知のものを使用することができるが、圧電アクチュエータ21や流路部材4への影響を及ぼさないために、熱硬化温度が100〜150℃のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂の群から選ばれる少なくとも1種の熱硬化性樹脂系の接着剤を用いるのがよい。このような接着層を用いて熱硬化温度にまで加熱することによって、圧電アクチュエータ21と流路部材4とを加熱接合することができ、これにより液体吐出ヘッド13を得ることができる。これにさらに、大気流路の開口8bに吸引装置を接続することで本発明の液体吐出装置が作製できる。
The
以上、本発明の一実施形態について示したが、本発明は上述した実施形態のみに限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更や改良したものにも適用できることは言うまでもない。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was shown, it cannot be overemphasized that this invention can be applied not only to the embodiment mentioned above but what was changed and improved in the range which does not deviate from the summary of this invention.
以下、実施例を挙げて本発明について詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited only to a following example.
図1および、図2(a)に示した液体吐出ヘッドを作製した。すなわち、平均粒径が0.5μmのPbZrTiO3系粉末を、バインダおよび有機溶剤とともに混合して圧電材料のスラリーを調合し、しかる後に、得られたスラリーを用いてロールコータ法で厚み30μmのグリーンシートを作製した。 The liquid discharge head shown in FIG. 1 and FIG. That is, a PbZrTiO 3 system powder having an average particle size of 0.5 μm is mixed with a binder and an organic solvent to prepare a slurry of a piezoelectric material, and then a green having a thickness of 30 μm is formed by a roll coater method using the obtained slurry. A sheet was produced.
一方、Ag−Pd粉末を、混合比が質量比でAg:Pd=7:3となるように配合し、有機粘結剤と溶媒とを所定量混合して導電性ペーストを調製した。 On the other hand, Ag—Pd powder was blended so that the mixing ratio was Ag: Pd = 7: 3, and a predetermined amount of an organic binder and a solvent was mixed to prepare a conductive paste.
次に、この導電性ペーストを塗布したグリーンシートおよび電極ペーストを塗布していないグリーンシートを積層し、熱を加えて圧着して母体積層体を形成し、この母体積層体を切断して積層体を形成し、酸素雰囲気中、1000℃で2時間保持して焼成を行なって、圧電アクチュエータ本体を形成した。 Next, a green sheet coated with the conductive paste and a green sheet not coated with the electrode paste are laminated, heat is applied to form a mother laminate, and the mother laminate is cut to obtain a laminate. And was fired by holding at 1000 ° C. for 2 hours in an oxygen atmosphere to form a piezoelectric actuator body.
次に、この圧電アクチュエータ本体の一方の表面にAuを主成分とする金属ペーストをスクリーン印刷して750℃で焼付けを行なって駆動電極部を形成した。 Next, a metal paste containing Au as a main component was screen-printed on one surface of the piezoelectric actuator body and baked at 750 ° C. to form a drive electrode portion.
さらに、Agを主成分とする金属ペーストをスクリーン印刷して600℃で焼付けを行なって外部回路との電気的に接続される接続電極を形成し、圧電アクチュエータ21を完成させた。
Further, a metal paste containing Ag as a main component was screen-printed and baked at 600 ° C. to form a connection electrode electrically connected to an external circuit, and the
次に、Fe−Cr系の合金を圧延法によりプレート状にし、エッチングにより所定形状の液体吐出孔1、液体加圧室6、液体流路5および大気流路8を形成しプレート4a〜4iを作製した。これらを、エポキシ樹脂で接合して流路部材4を作製し、さらにエポキシ系接着剤で圧電アクチュエータ21を接合し、図1に示した液体吐出トヘッド13を得た。さらに、これに吸引装置を接続し、液体吐出装置を得た。
Next, a Fe—Cr alloy is formed into a plate shape by a rolling method, and a liquid discharge hole 1, a
同様にして図2(b)および図2(c)に示した液体吐出ヘッドを作製し、これに吸引装置を接続し、液体吐出装置を得た。 Similarly, the liquid discharge head shown in FIGS. 2B and 2C was manufactured, and a suction device was connected to the liquid discharge head to obtain a liquid discharge device.
これらの液体吐出装置は、吸引装置を作動させることにより、液体吐出孔周囲の液体を除去でき、液体の吐出を繰り返しても安定した速度や方向で液体吐出孔から液滴を吐出させることができた。また、図2(b)および図2(c)で示した液体吐出ヘッドを用いた液体吐出装置では、より突発的な液体の吐出させる動作をさせても、液体の吐出が途切れることがなかった。さらに、図2(c)で示した液体吐出ヘッドを用いた液体吐出装置では、より少ない大気の吸引量でも、安定して液体吐出孔周囲の液体を除去できた。 These liquid ejection devices can remove the liquid around the liquid ejection holes by operating the suction device, and can eject liquid droplets from the liquid ejection holes at a stable speed and direction even when liquid ejection is repeated. It was. Further, in the liquid discharge apparatus using the liquid discharge head shown in FIG. 2B and FIG. 2C, the liquid discharge is not interrupted even when a more sudden liquid discharge operation is performed. . Furthermore, in the liquid ejection apparatus using the liquid ejection head shown in FIG. 2C, the liquid around the liquid ejection holes can be stably removed even with a smaller amount of suction in the atmosphere.
1、101、201・・・液体吐出孔
4、104、204・・・流路部材
4a〜4i、104a〜104j、204〜204k・・・プレート
5、105、205・・・液体流路
5b・・・液体流路の開口
6、106、206・・・液体加圧室
7、107、207・・・液体吐出孔面
8、108、208・・・大気流路
8a、108a、208a・・・大気吸引孔
8b・・・大気流路の開口
109、209・・・振動板
211・・・窪み部
13、113、213・・・液体吐出ヘッド
21、121、221・・・圧電アクチュエータ
21a、121a、221a・・・圧電セラミック層(振動板)
21b、121b、221b・・・圧電セラミック層
23a、123a、223a・・・共通電極
23b、123b、223b・・・駆動電極
23c、123c、223c・・・接続電極
25、125、225・・・変位素子
DESCRIPTION OF
21b, 121b, 221b ... Piezoelectric
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007222972A JP2009051188A (en) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | Liquid discharge device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007222972A JP2009051188A (en) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | Liquid discharge device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009051188A true JP2009051188A (en) | 2009-03-12 |
Family
ID=40502699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007222972A Pending JP2009051188A (en) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | Liquid discharge device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009051188A (en) |
-
2007
- 2007-08-29 JP JP2007222972A patent/JP2009051188A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5822624B2 (en) | Liquid discharge head and recording apparatus using the same | |
US8028931B2 (en) | Liquid discharge device | |
WO2013014977A1 (en) | Piezoelectric acuator, liquid discharge head, and recording device | |
JP2006187188A (en) | Piezoelectric actuator and liquid discharge apparatus | |
JP4563786B2 (en) | Liquid ejecting apparatus and driving method thereof | |
US9969160B2 (en) | Piezoelectric substrate, assembly, liquid discharge head, and recording device, each using piezoelectric substrate | |
KR20020086462A (en) | Ink jet head and printer | |
JP4628886B2 (en) | Discharge device and manufacturing method thereof | |
JP2007268838A (en) | Inkjet head | |
JP2009149026A (en) | Manufacturing method for liquid transfer device, and liquid transfer device | |
EP1529641B1 (en) | Ink jet apparatus | |
JP5171190B2 (en) | Liquid discharge head | |
EP1529642B1 (en) | Ink jet apparatus | |
JP2009051188A (en) | Liquid discharge device | |
JP7133807B2 (en) | Inkjet head and inkjet printing device | |
JP4949158B2 (en) | Liquid discharge head | |
JP2010228272A (en) | Method for manufacturing liquid jetting head, liquid jetting head, and liquid jetting device | |
JP2010105251A (en) | Liquid delivering head and method for manufacturing the same | |
JP2014240152A (en) | Piezoelectric unit, liquid jet head, liquid jet apparatus, and method of manufacturing piezoelectric unit | |
WO2017057063A1 (en) | Nozzle plate, liquid ejection head using same, and recording device | |
US9701117B2 (en) | Liquid-jet head and liquid-jet apparatus | |
JP2005288853A (en) | Method of manufacturing inkjet head and inkjet head | |
JP2008087418A (en) | Inkjet head, and manufacturing method for inkjet head | |
JP6141735B2 (en) | Piezoelectric actuator substrate, liquid ejection head using the same, and recording apparatus | |
JP4392200B2 (en) | Print head and electronics |