JP2009083471A - Heating channel unit, and liquid jet head - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heating channel unit which can efficiently heat flowing liquid in a channel of a liquid jet head and has an improved versatility, and to provide the liquid jet head. <P>SOLUTION: The heating channel unit 7 has inside a base body a liquid passing cavity 42 (communication channel) for making a self sealing valve as a liquid supply source and a head channel in the recording head communicate with each other. The heating channel unit 7 is mounted detachably between the self sealing valve and the recording head, and heats the flowing ink in the communication cavity by heat from heating elements 46. An opening/closing valve 40 is prepared in the communication channel, which opens when the heating channel unit is attached to the recording head, and which closes when the heating channel unit is removed from the recording head. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドに装着する加熱流路ユニット、および、これを装着した液体噴射ヘッドに係り、特に、ヘッド内の流路を流れる液体を加熱してから噴射する液体噴射ヘッドに関する。   The present invention relates to a heating flow path unit mounted on a liquid jet head such as an ink jet recording head, and a liquid jet head mounted with the same, and in particular, the liquid flowing through the flow path in the head is heated and ejected. The present invention relates to a liquid ejecting head.

液体噴射ヘッドの代表的なものとして、例えば、記録紙等の記録媒体(吐出対象物)に対して液体状のインクを吐出・着弾させて記録を行うインクジェット式プリンタ(液体噴射装置の一種。以下、プリンタという。)に搭載されるインクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッドという。)を挙げることができる。この他、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタに用いられる色材、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイに用いられる有機材料、電極形成に用いられる電極材等、様々な機能性液体の噴射に液体噴射ヘッドが用いられている。   As a typical liquid ejecting head, for example, an ink jet printer (a type of liquid ejecting apparatus, which performs recording by ejecting and landing liquid ink on a recording medium (ejection target) such as recording paper) And an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) mounted on a printer. In addition, liquid ejecting heads are used to eject various functional liquids such as color materials used in color filters such as liquid crystal displays, organic materials used in organic EL (Electro Luminescence) displays, and electrode materials used in electrode formation. It has been.

ところで、近年、紫外線などの光のエネルギーの照射によって硬化する光硬化型インクが画像等の印刷の際に用いられることがある。この光硬化型インクは、インク吸収性の乏しい記録媒体に対しても光を当てれば硬化して画像等を記録することができるため、様々な用途に用いられている。しかしながら、この光硬化型インクは、一般のインクよりも粘度が高く、この光硬化型インクを液体噴射ヘッドで噴射するには、粘度を低下させる必要がある。また、光硬化型インクの光硬化感度は温度に依存し、低温下では光硬化感度が低下する一方、高温下では光硬化感度が向上する。このため、加熱手段によって光硬化型インクを加熱してから記録媒体上に噴射するように構成された液体噴射ヘッドが提案されている(例えば、特許文献1又は特許文献2参照)。   Incidentally, in recent years, a photocurable ink that is cured by irradiation with light energy such as ultraviolet rays may be used for printing an image or the like. This photocurable ink is used for various purposes because it can be cured and record an image or the like by applying light to a recording medium having poor ink absorbability. However, this photocurable ink has a higher viscosity than general ink, and in order to eject this photocurable ink with a liquid ejecting head, it is necessary to reduce the viscosity. In addition, the photocuring sensitivity of the photocurable ink depends on the temperature, and the photocuring sensitivity decreases at low temperatures, while the photocuring sensitivity improves at high temperatures. For this reason, there has been proposed a liquid ejecting head configured to heat photocurable ink by a heating unit and then eject the ink onto a recording medium (see, for example, Patent Document 1 or Patent Document 2).

特開平09−141892号公報JP 09-141892 A 特開2003−011349号公報JP 2003-011349 A

しかしながら、インクを加熱する機構を有していない既存の液体噴射ヘッドに加熱機能を持たせる場合、液体噴射ヘッドの外表面等に加熱手段を設け、この加熱手段の熱によってヘッド流路を流れるインクを加熱しても、インク温度が上昇し難いという問題があった。この場合、常温のインクを噴射に適した温度(例えば、40℃)まで加熱するには、より高い温度での加熱が必要となり、消費電力が大きくなるばかりでなく、ヘッドの寿命を低下させてしまう虞があった。   However, when an existing liquid ejecting head that does not have a mechanism for heating ink has a heating function, a heating unit is provided on the outer surface of the liquid ejecting head and the ink flowing through the head flow path by the heat of the heating unit. There was a problem that the ink temperature did not easily rise even when heated. In this case, heating the ink at room temperature to a temperature suitable for jetting (for example, 40 ° C.) requires heating at a higher temperature, which not only increases power consumption but also reduces the life of the head. There was a risk of it.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体噴射ヘッドの流路を流れる液体を効率良く加熱することができ、また、汎用性を向上した加熱流路ユニット、および、液体噴射ヘッドを提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to efficiently heat the liquid flowing through the flow path of the liquid ejecting head and to improve the versatility of the heating flow path unit. And providing a liquid jet head.

本発明の加熱流路ユニットは、上記目的を達成するために提案されたものであり、液体供給源と液体噴射ヘッドとの間を連通する連通流路を基体内部に有し、
前記液体供給源と前記液体噴射ヘッドとの間に着脱可能に装着される加熱流路ユニットであって、
前記連通流路を流れる液体を加熱する発熱体と、
前記連通流路に設けられた開閉弁と、
を備え、
前記開閉弁は、当該加熱流路ユニットの装着時に開弁して液体の通過を許可する一方、当該加熱流路ユニットの非装着時に閉弁して液体の通過を遮断することを特徴とする。
The heating channel unit of the present invention has been proposed to achieve the above-described object, and has a communication channel that communicates between the liquid supply source and the liquid ejecting head inside the substrate.
A heating channel unit detachably mounted between the liquid supply source and the liquid jet head,
A heating element for heating the liquid flowing through the communication channel;
An on-off valve provided in the communication channel;
With
The on-off valve is opened when the heating channel unit is mounted to permit the passage of liquid, and is closed when the heating channel unit is not mounted to block the passage of the liquid.

上記構成によれば、液体供給源と液体噴射ヘッドとの間を連通する連通流路を基体内部に有し、液体供給源と液体噴射ヘッドとの間に着脱可能に装着される加熱流路ユニットであって、連通流路を流れる液体を加熱する発熱体を備える構成としたので、即ち、流路そのもので液体を加熱する構成としたので、液体を効率良く加熱することが可能となり、省電力化、省スペース化を図ることができる。また、液体を効率良く加熱することができるので、加熱流路ユニット自体の発熱温度を抑えることができ、その結果、液体噴射ヘッド本体への熱による悪影響を抑制することが可能となる。そして、液体を加熱する機能を有しない既存の液体噴射ヘッドに着脱可能に装着することができ、汎用性が高い。さらに、連通流路に開閉弁を備えているので、加熱流路ユニットを着脱するときに、連通流路内部の液体が外部に漏れ出すことを防止することができ、汎用性の向上に寄与することが可能となる。   According to the above configuration, the heating flow path unit having the communication flow path communicating between the liquid supply source and the liquid jet head in the base and detachably mounted between the liquid supply source and the liquid jet head. And since it was set as the structure provided with the heat generating body which heats the liquid which flows through a communication flow path, ie, it was set as the structure heated by the flow path itself, it becomes possible to heat a liquid efficiently and to save power. And space saving. In addition, since the liquid can be efficiently heated, the heat generation temperature of the heating flow path unit itself can be suppressed, and as a result, adverse effects due to heat on the liquid ejecting head main body can be suppressed. And it can attach to the existing liquid jet head which does not have the function to heat a liquid so that attachment or detachment is possible, and its versatility is high. Furthermore, since the open / close valve is provided in the communication flow path, it is possible to prevent the liquid inside the communication flow path from leaking outside when the heating flow path unit is attached / detached, which contributes to improvement in versatility. It becomes possible.

上記構成において、前記連通流路は前記加熱流路ユニット内部に複数の突出部を設置して通液空部が形成されていることが望ましい。   In the above-described configuration, it is preferable that the communication channel has a plurality of projecting portions provided inside the heating channel unit to form a liquid passage space.

この構成によれば、連通流路は加熱流路ユニット内部に複数の突出部を設置して通液空部が形成されているので、加熱流路ユニットの構造体と液体との接触面積をより大きく確保することができ、これにより、加熱効率をより向上させることが可能となる。   According to this configuration, since the communication channel is provided with a plurality of protruding portions inside the heating channel unit to form a liquid passage space, the contact area between the structure of the heating channel unit and the liquid is further increased. A large amount can be ensured, and this makes it possible to further improve the heating efficiency.

また、この構成において、前記突出部は、前記加熱流路ユニット内部の内壁面から延出すると共に、前記発熱体が埋設された区画壁で構成され、当該区画壁によって前記通液空部が仕切られている構成を採ることができる。   Further, in this configuration, the projecting portion is configured by a partition wall that extends from an inner wall surface inside the heating flow path unit and in which the heating element is embedded, and the liquid passage space is partitioned by the partition wall. It is possible to adopt the configuration described above.

この構成によれば、発熱体が埋設された区画壁で通液空部が仕切られているので、通液空部内の液体をより直接的に加熱することができ、加熱効率をさらに向上させることが可能となる。   According to this configuration, since the liquid passing space is partitioned by the partition wall in which the heating element is embedded, the liquid in the liquid passing space can be heated more directly, and the heating efficiency is further improved. Is possible.

そして、上記構成において、前記通液空部が、液体の流れ方向と異なる方向に仕切られている構成を採用することができる。   And the said structure WHEREIN: The structure by which the said liquid flow empty part is partitioned off in the direction different from the flow direction of a liquid is employable.

この構成によれば、通液空部が、区画壁によって液体の流れ方向と異なる方向に仕切られているので、区画壁によって液体の流下勢を抑えると共に、加熱流路ユニットに液体が流入してから流出するまでの流下距離を稼ぐことができ、これにより、液体を効率良く加熱することができる。また、液体を徐々に加熱することができるので、急激な温度上昇による液体への負荷を抑えることができる。   According to this configuration, since the liquid passing space is partitioned by the partition wall in a direction different from the liquid flow direction, the partition wall suppresses the liquid flow downward force, and the liquid flows into the heating channel unit. It is possible to earn a flow-down distance until it flows out of the liquid, thereby heating the liquid efficiently. Further, since the liquid can be gradually heated, a load on the liquid due to a rapid temperature rise can be suppressed.

本発明の液体噴射ヘッドは、液体供給源からの液体をヘッド流路に導入し、導入した液体を噴射可能な液体噴射ヘッドであって、
上記各構成の加熱流路ユニットを着脱可能に備えることを特徴とする。
The liquid ejecting head of the present invention is a liquid ejecting head capable of introducing a liquid from a liquid supply source into a head flow path and ejecting the introduced liquid.
The heating channel unit having the above-described configuration is detachably provided.

この構成によれば、上記加熱流路ユニットを着脱可能に備えるので、液体を加熱する機能を有さない既存の液体噴射ヘッドにも、設計変更を最小限に留めつつ容易に加熱機能を持たせることが可能となり、高粘度の液体の噴射に対応することができる。   According to this configuration, since the heating flow path unit is detachably provided, an existing liquid ejecting head that does not have a function of heating a liquid can easily have a heating function while minimizing design changes. Therefore, it is possible to cope with the ejection of a high viscosity liquid.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、本実施形態では、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッド)を例に挙げて説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments. In this embodiment, an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) will be described as an example of a liquid ejecting head.

図1及び図2は、本実施形態における記録ヘッド1の構成を説明する図であり、図1は記録ヘッド1の分解斜視図、図2は記録ヘッド1の斜視図である。また、図3は、ヘッドユニット2の要部断面図である。
本実施形態における記録ヘッド1は、ヘッドユニット2、自己封止バルブ4(本発明における液体供給源の一種)、インナーケース5、アウターケース6、及び、加熱流路ユニット7を主な構成要素としている。
FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining the configuration of the recording head 1 in this embodiment. FIG. 1 is an exploded perspective view of the recording head 1, and FIG. 2 is a perspective view of the recording head 1. FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part of the head unit 2.
The recording head 1 in this embodiment includes a head unit 2, a self-sealing valve 4 (a kind of liquid supply source in the present invention), an inner case 5, an outer case 6, and a heating channel unit 7 as main components. Yes.

上記ヘッドユニット2は、複数の圧電振動子8を備えたアクチュエータユニット9、共通インク室10(液体室)からインク供給口11及び圧力発生室12を通ってノズル開口13に至る一連のインク流路を形成する流路ユニット14、及び、ヘッドケース15などを備えて概略構成されている。   The head unit 2 includes an actuator unit 9 having a plurality of piezoelectric vibrators 8 and a series of ink flow paths from a common ink chamber 10 (liquid chamber) through an ink supply port 11 and a pressure generation chamber 12 to a nozzle opening 13. The flow path unit 14 and the head case 15 etc. are generally configured.

ヘッドケース15は中空箱体状のケーシングであり、その内部には、自己封止バルブ4側からのインクを共通インク室10側に導入するための流路であるケース流路16と、各アクチュエータユニット9を個別に収容する収容室17とが形成されている。このヘッドケース15は、熱硬化性樹脂の一種であるエポキシ樹脂によって成型されており、流路取付面(下面)に流路ユニット14が固定される。また、流路取付面とは反対側の基端面(上面)には、導入針ユニット19(図1参照)が取り付けられる。   The head case 15 is a hollow box-shaped casing, in which a case channel 16 that is a channel for introducing ink from the self-sealing valve 4 side to the common ink chamber 10 side, and each actuator A storage chamber 17 for individually storing the units 9 is formed. The head case 15 is molded from an epoxy resin which is a kind of thermosetting resin, and the flow path unit 14 is fixed to the flow path mounting surface (lower surface). An introduction needle unit 19 (see FIG. 1) is attached to the base end surface (upper surface) opposite to the flow path mounting surface.

上記のアクチュエータユニット9は、圧力発生手段としての圧電振動子8と、この圧電振動子8が接合される金属製の固定板21と、圧電振動子8に配線基板20からの駆動信号を印加するためのフレキシブルケーブル22等から構成される。各圧電振動子8は、自由端部が固定板21の先端面よりも外側に突出した所謂片持ち梁の状態で、ステンレス鋼などの金属製板材からなる固定板21上に取り付けられている。なお、圧力発生手段としては、上記圧電振動子以外にも、静電アクチュエータ、磁歪素子、発熱素子等を用いることができる。   The actuator unit 9 applies a drive signal from the wiring board 20 to the piezoelectric vibrator 8 as pressure generating means, a metal fixing plate 21 to which the piezoelectric vibrator 8 is joined, and the piezoelectric vibrator 8. For example, a flexible cable 22. Each piezoelectric vibrator 8 is mounted on a fixed plate 21 made of a metal plate material such as stainless steel in a so-called cantilever state in which a free end portion protrudes outward from the tip surface of the fixed plate 21. In addition to the piezoelectric vibrator, an electrostatic actuator, a magnetostrictive element, a heating element, or the like can be used as the pressure generating means.

流路ユニット14は、振動板23、流路基板24、及びノズル基板25からなる流路ユニット構成部材を積層した状態で接合して一体化することにより作製されている。この流路ユニット14における圧力発生室12は、ノズル開口13の列設方向(ノズル列方向)に対して直交する方向に細長い室として形成されている。また、共通インク室10は、自己封止バルブ4側からのインクが導入される室である。そして、この共通インク室10に導入されたインクは、インク供給口11を通じて各圧力発生室12に分配供給されるようになっている。   The flow path unit 14 is manufactured by joining and integrating the flow path unit constituent members including the diaphragm 23, the flow path substrate 24, and the nozzle substrate 25 in a stacked state. The pressure generation chamber 12 in the flow path unit 14 is formed as an elongated chamber in a direction orthogonal to the direction in which the nozzle openings 13 are arranged (nozzle row direction). The common ink chamber 10 is a chamber into which ink from the self-sealing valve 4 side is introduced. The ink introduced into the common ink chamber 10 is distributed and supplied to each pressure generating chamber 12 through the ink supply port 11.

流路ユニット14の底部に配置されるノズル基板25は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口13を、列状に開設した金属製の薄い板材である。本実施形態のノズル基板25は、ステンレス鋼の板材によって作製され、ノズル開口13の列(ノズル列(ノズル群の一種))が、記録ヘッド1の走査方向(主走査方向)に複数並べて設けられている。そして、1つのノズル列は、例えば360個のノズル開口13によって構成される。   The nozzle substrate 25 disposed at the bottom of the flow path unit 14 is a thin metal plate material in which a plurality of nozzle openings 13 are opened in a row at a pitch corresponding to the dot formation density. The nozzle substrate 25 according to the present embodiment is made of a stainless steel plate, and a plurality of rows of nozzle openings 13 (nozzle rows (a type of nozzle group)) are arranged in the scanning direction (main scanning direction) of the recording head 1. ing. One nozzle row is composed of, for example, 360 nozzle openings 13.

ヘッドケース15の基端面(ノズル形成面とは反対側の面)には、導入針ユニット19が配置される。この導入針ユニット19は、合成樹脂等によって成型されており、その上面にはフィルタ(図示せず)を介在させた状態でインク導入針27が複数取り付けられている。また、導入針ユニット19の上面には、後述する加熱流路ユニット7が着脱可能に装着されるようになっている。そして、加熱流路ユニット7を導入針ユニット19に装着すると、加熱流路ユニット7内にインク導入針27が挿入される。また、この導入針ユニット19の内部には、各インク導入針27に対応した集束流路(図示せず)が形成されている。この集束流路は、ヘッドケース15のケース流路16に連通し、インク導入針27から導入されたインクをケース流路16を通じて圧力室側に供給するようになっている。なお、インク導入針27からケース流路16、共通インク室10、及び圧力発生室12を通りノズル開口13に至るまでの一連の流路が、本発明におけるヘッド流路に相当し、本実施形態においては、合計8組のヘッド流路が記録ヘッド1内に形成されている。   An introduction needle unit 19 is disposed on the base end surface of the head case 15 (surface opposite to the nozzle formation surface). The introduction needle unit 19 is formed of synthetic resin or the like, and a plurality of ink introduction needles 27 are attached to the upper surface of the introduction needle unit 19 with a filter (not shown) interposed therebetween. A heating channel unit 7 described later is detachably mounted on the upper surface of the introduction needle unit 19. When the heating channel unit 7 is attached to the introduction needle unit 19, the ink introduction needle 27 is inserted into the heating channel unit 7. In addition, a focusing channel (not shown) corresponding to each ink introduction needle 27 is formed inside the introduction needle unit 19. The converging flow path communicates with the case flow path 16 of the head case 15 so that the ink introduced from the ink introduction needle 27 is supplied to the pressure chamber side through the case flow path 16. A series of flow paths from the ink introduction needle 27 to the nozzle opening 13 through the case flow path 16, the common ink chamber 10, and the pressure generation chamber 12 correspond to the head flow path in the present invention. In FIG. 8, a total of eight sets of head flow paths are formed in the recording head 1.

上記自己封止バルブ4は、上面に形成された流路接続部29にプリンタ本体側からのインク供給チューブ(図示せず)が接続され、このインク供給チューブからのインクを受け、このインクの供給圧力を調整した上で圧力発生室側に導入する部材である。本実施形態においては、合計4つの自己封止バルブ4が、インナーケース5内に収容されるようになっている。1つの自己封止バルブ4内には2つの流路が形成されており、2種類のインクに対応できるようになっている。また、各自己封止バルブ4の底部には挿入部28が設けられており、この挿入部28内には加熱流路ユニット7の接続部43(図4〜7参照。)が挿入されるようになっている。なお、加熱流路ユニット7を用いない構成においては、導入針ユニット19のインク導入針27が挿入部28に挿入される。   In the self-sealing valve 4, an ink supply tube (not shown) from the printer body side is connected to a flow path connection portion 29 formed on the upper surface, receives ink from the ink supply tube, and supplies the ink. It is a member that is introduced into the pressure generating chamber side after adjusting the pressure. In the present embodiment, a total of four self-sealing valves 4 are accommodated in the inner case 5. Two flow paths are formed in one self-sealing valve 4 so as to be compatible with two types of ink. In addition, an insertion portion 28 is provided at the bottom of each self-sealing valve 4, and the connection portion 43 (see FIGS. 4 to 7) of the heating channel unit 7 is inserted into the insertion portion 28. It has become. In the configuration in which the heating channel unit 7 is not used, the ink introduction needle 27 of the introduction needle unit 19 is inserted into the insertion portion 28.

また、各自己封止バルブ4は、内部の圧力変動に応じてバルブを開閉し、ヘッドユニット2側へのインクの供給を制御する自己封止機能を有している。即ち、記録ヘッド1がインクの噴射をしない非記録状態(インクを消費しない状態)では、自己封止バルブ4は、バルブを閉じて記録ヘッド1側にインクを供給しないようにする。一方、記録ヘッド1が記録動作(噴射動作)時にインクを噴射することでインクを消費して自己封止バルブ4内部の圧力調整室の圧力が低下すると、自己封止バルブ4はバルブを開いて記録ヘッド1側にインクを供給するようになっている。   Each self-sealing valve 4 has a self-sealing function for controlling the supply of ink to the head unit 2 side by opening and closing the valve in accordance with the internal pressure fluctuation. That is, in a non-recording state where the recording head 1 does not eject ink (a state where ink is not consumed), the self-sealing valve 4 closes the valve so as not to supply ink to the recording head 1 side. On the other hand, when the recording head 1 ejects ink during the recording operation (ejecting operation) and the ink is consumed and the pressure in the pressure adjusting chamber inside the self-sealing valve 4 decreases, the self-sealing valve 4 opens the valve. Ink is supplied to the recording head 1 side.

上記インナーケース5は、上下面が開口したスリーブ状の部材であり、インク導入針27を囲繞する状態でヘッドユニット2の上面側に取り付けられる。インナーケース5の開口部の平面形状は略矩形に形成されており、その内部空間は、加熱流路ユニット7と自己封止バルブ4を収容するための収容空部30となっている。また、インナーケース5の外側面には、駆動基板20が取り付けられる。   The inner case 5 is a sleeve-like member whose upper and lower surfaces are open, and is attached to the upper surface side of the head unit 2 so as to surround the ink introduction needle 27. The planar shape of the opening portion of the inner case 5 is formed in a substantially rectangular shape, and the internal space thereof is an accommodating space 30 for accommodating the heating channel unit 7 and the self-sealing valve 4. A drive board 20 is attached to the outer surface of the inner case 5.

上記アウターケース6は、インナーケース5の上部開口を被覆可能なベース面32と、当該ベース面32における自己封止バルブ列設方向に直交する方向の両辺縁部から下方(ヘッドユニット2側)に延出した側壁部33とから形成された断面略門型の部材である。側壁部33は、インナーケース5の側面に固定された駆動基板20を被覆する基板被覆壁として機能する。ベース面32には、収容空部30に収容された自己封止バルブ4の流路接続部29に対応する部分に、当該流路接続部29を露出可能な開口部34が開設されている(図1)。また、ベース面32におけるバルブ列設方向の両縁部には、スリット35が形成されている。そして、インナーケース5内に収容された加熱流路ユニット7のリード線36がスリット35を通してヘッド外部に引き出されるようになっている(図2)。   The outer case 6 has a base surface 32 that can cover the upper opening of the inner case 5 and a lower side (head unit 2 side) from both side edge portions of the base surface 32 in a direction orthogonal to the self-sealing valve array direction. It is a member having a substantially gate-shaped cross section formed from the extended side wall portion 33. The side wall portion 33 functions as a substrate covering wall that covers the drive substrate 20 fixed to the side surface of the inner case 5. In the base surface 32, an opening 34 that can expose the flow path connection portion 29 is formed in a portion corresponding to the flow path connection portion 29 of the self-sealing valve 4 accommodated in the accommodation empty portion 30 ( FIG. 1). In addition, slits 35 are formed at both edges of the base surface 32 in the valve row direction. And the lead wire 36 of the heating flow path unit 7 accommodated in the inner case 5 is drawn out of the head through the slit 35 (FIG. 2).

さらに、アウターケース6のベース面32には、サブタンク列設方向の両辺縁部から下方に向けて、インナーケース5の係止爪37が係止可能な被係止部38が形成されている。この被係止部38の先端部は、略U字状に形成されており、インナーケース5にアウターケース6を取り付けると、この被係止部38の貫通孔にインナーケース5の係止爪37が係止して、インナーケース5に対してアウターケース6が固定されるようになっている。   Furthermore, a locked portion 38 to which the locking claw 37 of the inner case 5 can be locked is formed on the base surface 32 of the outer case 6 downward from both edge portions in the sub-tank arrangement direction. The distal end portion of the locked portion 38 is formed in a substantially U shape. When the outer case 6 is attached to the inner case 5, the locking claw 37 of the inner case 5 is inserted into the through hole of the locked portion 38. , And the outer case 6 is fixed to the inner case 5.

そして、導入針ユニット19のインク導入針27を囲繞する状態でインナーケース5をヘッドユニット2に取り付け、インナーケース5の収容空部30内に加熱流路ユニット7と各自己封止バルブ4を順次収容し、インナーケース5の側面に駆動基板20を固定する。さらに、各自己封止バルブ4の流路接続部29を開口部34から露出させると共にスリット35からリード線36を引き出した状態で、アウターケース6をインナーケース5の外側に取り付けて収容空部30の上部開口やインナーケース5の側面の駆動基板20をこのアウターケース6によって被覆する。なお、この被覆状態では、駆動基板20のコネクタ39が露出し、このコネクタ39にはプリンタ本体側のケーブルが接続されるようになっている。   Then, the inner case 5 is attached to the head unit 2 so as to surround the ink introduction needle 27 of the introduction needle unit 19, and the heating channel unit 7 and each self-sealing valve 4 are sequentially placed in the accommodation space 30 of the inner case 5. The drive substrate 20 is fixed on the side surface of the inner case 5. Furthermore, the outer case 6 is attached to the outside of the inner case 5 with the flow path connecting portion 29 of each self-sealing valve 4 exposed from the opening 34 and the lead wire 36 is pulled out from the slit 35, and the accommodation empty portion 30. The outer case 6 covers the driving substrate 20 on the side of the upper opening and the inner case 5. In this covering state, the connector 39 of the drive board 20 is exposed, and a cable on the printer main body side is connected to the connector 39.

次に、加熱流路ユニット7について説明する。
図4〜図7は、加熱流路ユニット7の一実施形態を説明する図であり、図4は加熱流路ユニット7の斜視図、図5は図4におけるA−A′断面図、図6は図4におけるB−B′断面図、図7は図4におけるC−C′断面図である。また、図8は、図5における領域Aの拡大断面図であり、(a)はインク導入針27が挿入されていない状態を、(b)はインク導入針27が挿入された状態を、それぞれ示している。
Next, the heating channel unit 7 will be described.
4-7 is a figure explaining one Embodiment of the heating flow path unit 7, FIG. 4 is a perspective view of the heating flow path unit 7, FIG. 5 is AA 'sectional drawing in FIG. 4 is a sectional view taken along the line BB 'in FIG. 4, and FIG. 7 is a sectional view taken along the line CC' in FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of the region A in FIG. 5, where (a) shows a state where the ink introduction needle 27 is not inserted, and (b) shows a state where the ink introduction needle 27 is inserted. Show.

本実施形態における加熱流路ユニット7は、基体(ケーシング)41の内部に自己封止バルブ4の各流路にそれぞれ対応した通液空部42が区画形成された中空箱体状の部材である。基体41は、熱伝導率が高い材質(例えば、50W/mk以上の熱伝導率を有する材質)で構成されていることが望ましく、本実施形態においては、銅、アルミニウム等の金属によって形成されている。通液空部42は、自己封止バルブ4の流路とヘッドユニット2(ヘッドケース15)のケース流路16との間を連通する連通流路の一部として機能する空部であり、ヘッド流路(ケース流路16)の内径よりも大きい内寸の室に設定されている。本実施形態においては、各自己封止弁4の流路および各ヘッド流路に対応して合計8つの通液空部42が基体41の内部に区画形成されている。   The heating flow path unit 7 in the present embodiment is a hollow box-like member in which a liquid passage space 42 corresponding to each flow path of the self-sealing valve 4 is defined in a base body (casing) 41. . The base body 41 is preferably made of a material having a high thermal conductivity (for example, a material having a thermal conductivity of 50 W / mk or more). In the present embodiment, the base body 41 is made of a metal such as copper or aluminum. Yes. The liquid passage empty portion 42 is an empty portion that functions as a part of a communication flow passage that communicates between the flow passage of the self-sealing valve 4 and the case flow passage 16 of the head unit 2 (head case 15). It is set to a chamber having an inner size larger than the inner diameter of the flow path (case flow path 16). In the present embodiment, a total of eight liquid passing cavities 42 are partitioned and formed in the base body 41 corresponding to the flow paths of the self-sealing valves 4 and the head flow paths.

基体41の上面(自己封止バルブ4側の面)には、通液空部42に連通する円筒状の接続部43が突設されている。即ち、本実施形態においては、各通液空部42に対応して合計8つの接続部43が基体41の上面に設けられている。この接続部43は、自己封止バルブ4の装着時に挿入部28内に挿入され、自己封止バルブ4側からのインクを通液空部42に導入するようになっている。一方、基体41の下面(ヘッドユニット2側の面)には、各インク導入針27に対応して針挿入部44と開閉弁40が合計8組み形成されている。針挿入部44は、基体41の下面の一部を通液空部42側に窪ませて当該通液空部42と連通する凹部を形成している。また、針挿入部44の凹部内にはインク導入針27の側面に弾接してインク漏れを防ぐパッキン45を配設している。このパッキン45は、エラストマーなどの弾性材から円筒形状に形成された部材である。このパッキン45の内部には、インク導入針27のストレート部分の直径と同程度の内径に設定された挿通空部45aと、インク導入針27のストレート部分の直径よりも小さく設定された縮径開口部45bとが形成されている(図8参照)。   On the upper surface of the base body 41 (surface on the side of the self-sealing valve 4), a cylindrical connection portion 43 that communicates with the liquid passage space 42 is projected. That is, in the present embodiment, a total of eight connection portions 43 are provided on the upper surface of the base body 41 corresponding to each liquid passing empty portion 42. This connection portion 43 is inserted into the insertion portion 28 when the self-sealing valve 4 is mounted, and introduces ink from the self-sealing valve 4 side into the liquid empty portion 42. On the other hand, a total of eight sets of needle insertion portions 44 and opening / closing valves 40 corresponding to the respective ink introduction needles 27 are formed on the lower surface of the base 41 (the surface on the head unit 2 side). The needle insertion part 44 has a recess that communicates with the liquid passage part 42 by allowing a part of the lower surface of the base body 41 to be recessed toward the liquid part 42. In addition, a packing 45 that elastically contacts the side surface of the ink introduction needle 27 to prevent ink leakage is disposed in the concave portion of the needle insertion portion 44. The packing 45 is a member formed in a cylindrical shape from an elastic material such as an elastomer. Inside the packing 45, there are an insertion hollow portion 45 a that is set to have an inner diameter approximately equal to the diameter of the straight portion of the ink introduction needle 27, and a reduced diameter opening that is set smaller than the diameter of the straight portion of the ink introduction needle 27. A portion 45b is formed (see FIG. 8).

図6,7に示すように、基体41には、シーズヒータ等の発熱体46がインサート成型によって埋設されている。本実施形態における基体41は、合計2つの発熱体46を有しており、4つの通液空部42に隣接する壁の内部にそれぞれ埋め込んでいる。また、基体41の外表面には、発熱体46と導通する陰陽の両極端子部47がそれぞれ設けられており(図4)、この極端子部47にリード線36が電気的に接続されている。そして、加熱流路ユニット7は、リード線36を通じて極端子部47に通電することで発熱体46を発熱させ、この発熱体46の熱を基体41の構造体を通じて通液空部42内のインクを加熱するように構成されている。即ち、加熱流路ユニット7は、加熱機能を有する流路部材と言うことができる。   As shown in FIGS. 6 and 7, a heating element 46 such as a sheathed heater is embedded in the base body 41 by insert molding. The base body 41 in the present embodiment has a total of two heating elements 46 and is embedded in the walls adjacent to the four liquid passage spaces 42, respectively. In addition, on the outer surface of the base body 41, a positive and negative electrode terminal portion 47 that conducts with the heating element 46 is provided (FIG. 4), and the lead wire 36 is electrically connected to the electrode terminal portion 47. . The heating channel unit 7 heats the heating element 46 by energizing the electrode terminal 47 through the lead wire 36, and the heat of the heating element 46 passes through the structure of the base 41 to the ink in the liquid passage part 42. It is comprised so that it may heat. That is, the heating channel unit 7 can be said to be a channel member having a heating function.

また、本実施形態においては、発熱体46が埋め込まれている壁(縦方向の壁)から対向する壁に向けて突出部の一種である区画壁48を縦方向の姿勢(面がインクの流下方向に沿う姿勢)で複数延出している。この区画壁48の横幅の寸法(延出長さ)は通液空部42の横幅と同一寸法に設定する一方で、区画壁48の高さの寸法は通液空部42の高さよりも短く設定している(図6参照)。そして、この区画壁48によって通液空部42を複数縦割りに仕切ることで、上下が互いに連通した複数の通液空部(小空部)を区画している。即ち、連通流路には、内部に複数の突出部である区画壁48を設置して通液空部42が形成されている。さらに換言すると、連通流路の途中が、区画壁48によって互いに並行する複数の流路に仕切られている。この区画壁48は、基体41と一体に成型することが望ましい。このように通液空部42に複数の区画壁48を設けることで、通液空部42内のインクとの接触面積を増やすことができ、これにより、発熱体46からの熱をより効率良くインクに伝達することができる。   In the present embodiment, the partition wall 48, which is a kind of protrusion, extends from the wall in which the heating element 46 is embedded (vertical wall) to the opposite wall in the vertical orientation (the surface is the ink flow down). A plurality of extensions extending in a direction along the direction). While the horizontal width dimension (extending length) of the partition wall 48 is set to the same dimension as the horizontal width of the liquid passage space portion 42, the height dimension of the partition wall 48 is shorter than the height of the liquid passage space portion 42. It is set (see FIG. 6). The partition wall 48 partitions the plurality of liquid passing cavities 42 in a vertically divided manner, thereby partitioning a plurality of liquid passing empties (small cavities) whose upper and lower portions communicate with each other. That is, in the communication channel, a partition wall 48 that is a plurality of projecting portions is provided inside to form a liquid passage portion 42. In other words, the middle of the communication flow path is partitioned into a plurality of flow paths parallel to each other by the partition wall 48. The partition wall 48 is preferably molded integrally with the base body 41. By providing the plurality of partition walls 48 in the liquid passage space 42 as described above, the contact area with the ink in the liquid passage space 42 can be increased, and thereby the heat from the heating element 46 can be more efficiently generated. Can be transmitted to ink.

次に、開閉弁40について説明する。
図8に示すように、針挿入部44の上流側(通液空部42側)には、円筒形状の弁収容部49(連通流路の一部)が形成されており、この弁収容部49の内部に開閉弁40が配設されている。弁収容部49は、底部に開設された連通口49aを通じて針挿入部44の凹部に連通し、また、側面に開設された流入口49bを通じて通液空部42と連通している。開閉弁40は、弁体50と付勢部材51とから構成されている。弁体50は、連通口49aの内径よりも大きい直径に設計された円盤状の板材であり、連通口49a側の当接面には弾性部材52が積層されている。弾性部材52は、例えばエラストマーやゴム等から作製されている。この弾性部材52における連通口49aの開口周縁部に対応する部分には、当該連通口49aの開口を囲繞する平面視リング状の当接部52aが突設されている。また、弁体50は、当接面とは反対側の面から軸部53を延出しており、この軸部53を弁収容部49の天井面に形成された軸受54に遊嵌した状態で上下動可能に弁収容部内に配設されている。付勢部材51は、コイルバネ等から構成されている。この付勢部材51は、弁収容部49の天井面と弁体50の押圧板50aとの間に配設されており、この弁体50を連通口49a側に向けて付勢している。
Next, the on-off valve 40 will be described.
As shown in FIG. 8, a cylindrical valve housing portion 49 (a part of the communication flow path) is formed on the upstream side (the fluid passage space portion 42 side) of the needle insertion portion 44, and this valve housing portion An on-off valve 40 is disposed inside 49. The valve accommodating portion 49 communicates with the concave portion of the needle insertion portion 44 through a communication port 49a established at the bottom, and communicates with the liquid passage portion 42 through an inflow port 49b established at the side surface. The on-off valve 40 includes a valve body 50 and an urging member 51. The valve body 50 is a disk-shaped plate material designed to have a diameter larger than the inner diameter of the communication port 49a, and an elastic member 52 is laminated on the contact surface on the communication port 49a side. The elastic member 52 is made of, for example, an elastomer or rubber. A ring-shaped contact portion 52a in plan view surrounding the opening of the communication port 49a protrudes from a portion of the elastic member 52 corresponding to the opening periphery of the communication port 49a. The valve body 50 has a shaft portion 53 extending from a surface opposite to the contact surface, and the shaft portion 53 is loosely fitted to a bearing 54 formed on the ceiling surface of the valve housing portion 49. It is arranged in the valve housing part so as to be movable up and down. The urging member 51 is composed of a coil spring or the like. The urging member 51 is disposed between the ceiling surface of the valve accommodating portion 49 and the pressing plate 50a of the valve body 50, and urges the valve body 50 toward the communication port 49a.

図8(a)に示すように、インク導入針27が加熱流路ユニット7内に挿入されていない状態、即ち、加熱流路ユニット7が記録ヘッド1に装着されていない非装着時(装着されていた加熱流路ユニット7が記録ヘッド1から取り外された状態)では、付勢部材51からの付勢により弁体50の弾性部材52における当接部52aが連通口49aの開口周縁部(バルブシート)に弾接して閉弁状態(封止状態)となることにより、通液空部内のインクが連通口49aを通過して外部に漏出することを遮断するようになっている。   As shown in FIG. 8A, the ink introduction needle 27 is not inserted into the heating channel unit 7, that is, when the heating channel unit 7 is not attached to the recording head 1 (attached). In the state where the heating channel unit 7 that has been removed is removed from the recording head 1), the urging force from the urging member 51 causes the contact portion 52 a of the elastic member 52 of the valve body 50 to be the opening peripheral portion (valve) of the communication port 49 a. The ink in the liquid passage space is blocked from leaking outside through the communication port 49a by elastically contacting the sheet) and being in a closed state (sealed state).

一方、図8(b)に示すように、加熱流路ユニット7を記録ヘッド1(ヘッドユニット2の上面)に装着すると、これに伴ってインク導入針27が、針挿入部44及び連通口49aを通じて弁収容部内に挿入され、このインク導入針27の先端部が弁体50を押し上げて開弁する。この開弁状態に切り替わることにより、インク導入針27の先端部に開設された導入穴27aを通じて、通液空部42とヘッド流路とが液密状態で連通する。そして、通液空部内のインクが流入口49b及び導入穴27aを通じてヘッド流路内に導入される。即ち、インクの通過が許容される。なお、この開弁状態では、パッキン45の縮径開口部45bの内周面がインク導入針27の側面(導入穴27aよりも基端側の側面)に弾接するので、針挿入部44を通じて外部にインクが漏出することが防止される。   On the other hand, as shown in FIG. 8B, when the heating channel unit 7 is mounted on the recording head 1 (the upper surface of the head unit 2), the ink introduction needle 27 is attached to the needle insertion portion 44 and the communication port 49a. And the tip of the ink introduction needle 27 pushes up the valve body 50 to open the valve. By switching to this valve open state, the liquid passage space 42 and the head channel communicate with each other through the introduction hole 27a provided at the tip of the ink introduction needle 27 in a liquid tight state. Then, the ink in the liquid passage space is introduced into the head flow path through the inlet 49b and the introduction hole 27a. That is, the passage of ink is allowed. In this valve-opened state, the inner peripheral surface of the reduced diameter opening 45b of the packing 45 is in elastic contact with the side surface of the ink introduction needle 27 (the side surface closer to the proximal end than the introduction hole 27a). Ink is prevented from leaking out.

図9は、開閉弁の変形例を説明する図であり、(a)は閉弁状態、(b)は開弁状態を示す要部断面図である。この変形例では、パッキン45に開閉弁としての機能を持たせている。即ち、この構成では、パッキン45の縮径開口部45bの内径を、インク導入針27が挿入されていない状態で通液空部内のインクがこの縮径開口部45bを通じて外部に漏出しない程度に小さく設定している。そして、図9(a)に示すように、インク導入針27が加熱流路ユニット7内に挿入されていない状態、即ち、加熱流路ユニット7が記録ヘッド1に装着されていない非装着時では、パッキン45の縮径開口部45bが、パッキン自体の弾性によって閉じた状態、即ち、閉弁状態となることにより、通液空部内のインクが縮径開口部45bを通じて外部に漏出することを遮断する。   FIGS. 9A and 9B are diagrams for explaining a modified example of the on-off valve, where FIG. In this modification, the packing 45 has a function as an on-off valve. That is, in this configuration, the inner diameter of the reduced diameter opening 45b of the packing 45 is made small enough that the ink in the liquid passage space does not leak outside through the reduced diameter opening 45b when the ink introduction needle 27 is not inserted. It is set. 9A, the ink introduction needle 27 is not inserted into the heating flow path unit 7, that is, when the heating flow path unit 7 is not mounted on the recording head 1. The reduced diameter opening 45b of the packing 45 is closed by the elasticity of the packing itself, that is, the valve is closed, so that the ink in the liquid passage space is prevented from leaking outside through the reduced diameter opening 45b. To do.

一方、図9(b)に示すように、加熱流路ユニット7を記録ヘッド1に装着すると、これに伴ってインク導入針27が、針挿入部44内に挿入され、パッキン45の挿通空部45aと縮径開口部45bに挿通される。このとき、インク導入針27の先端部は、縮径開口部の周縁部の弾性変形により当該縮径開口部45bを押し広げつつ連通口49aを通って通液空部42まで挿入される。即ち、開閉弁が開弁される。この開弁状態に切り替わることにより、インク導入針27の先端部に開設された導入穴27aを通じて、通液空部42とヘッド流路とが液密状態で連通し、通液空部内のインクが導入穴27aを通じてヘッド流路内に導入される。   On the other hand, as shown in FIG. 9B, when the heating channel unit 7 is attached to the recording head 1, the ink introduction needle 27 is inserted into the needle insertion portion 44 along with this, and the insertion empty portion of the packing 45 is inserted. 45a and the reduced diameter opening 45b are inserted. At this time, the distal end portion of the ink introduction needle 27 is inserted to the liquid passing empty portion 42 through the communication port 49a while expanding the reduced diameter opening portion 45b by elastic deformation of the peripheral portion of the reduced diameter opening portion. That is, the on-off valve is opened. By switching to this valve-open state, the liquid passage space 42 and the head channel communicate with each other through the introduction hole 27a formed at the tip of the ink introduction needle 27 in a liquid-tight state, and the ink in the liquid passage space is transferred. It is introduced into the head channel through the introduction hole 27a.

以上のように、本発明に係る記録ヘッド1は、加熱流路ユニット7を着脱可能に備えているので、設計変更を最小限に留めつつ光硬化型インク等の高粘度のインク(具体的には25℃において10mPa・s以上)の噴射に対応することができる。即ち、自己封止バルブ4から導入したインクを加熱流路ユニット7によって加熱することで当該インクの粘度を低下させてからノズル開口13から噴射するので、一般のインクと同様な噴射特性(噴射量、噴射速度等)を得られることができる。当然ながら、光硬化型インク以外の水系及び溶剤系インクにおける高粘度のインクにも適用可能である。   As described above, since the recording head 1 according to the present invention includes the heating channel unit 7 so as to be detachable, high-viscosity ink (specifically, photocurable ink) (specifically, with minimal design change). Can correspond to an injection of 10 mPa · s or more at 25 ° C. That is, since the ink introduced from the self-sealing valve 4 is heated by the heating flow path unit 7 to reduce the viscosity of the ink and then ejected from the nozzle opening 13, the ejection characteristics (ejection amount) are the same as those of general ink. , Injection speed, etc.). Of course, the present invention is also applicable to water-based and solvent-based inks other than the photocurable ink.

また、本発明に係る加熱流路ユニット7は、流路そのものでインクを加熱する構成であるので、インクを効率良く加熱することが可能であり、省電力化、省スペース化を図ることができる。また、元々インクを加熱する機能を有しない既存の記録ヘッド等の液体噴射ヘッドに着脱可能に装着することができ、汎用性が高い。さらに、噴射に適した温度(例えば、40℃)まで液体を効率良く加熱することができるので、加熱流路ユニット7の発熱温度を抑えることができ、その結果、液体噴射ヘッド本体への熱による悪影響を抑制することが可能となる。
また、加熱流路ユニットが遮光性を有していれば、インクが光硬化タイプである場合に、流路ユニット内でインクが硬化することを抑制することができる。
そして、記録ヘッド1への加熱流路ユニット7の装着時に開弁する一方、非装着時に閉弁する開閉弁40を連通流路内に備えているので、加熱流路ユニット7を記録ヘッド1に対して着脱するときに、連通流路内部のインクが外部に漏れ出すことを効果的に防止することができ、汎用性の向上に寄与することが可能となる。
Further, since the heating channel unit 7 according to the present invention is configured to heat the ink by the channel itself, the ink can be efficiently heated, and power saving and space saving can be achieved. . Further, it can be detachably mounted on an existing recording head such as an existing recording head that does not originally have a function of heating ink, and is highly versatile. Furthermore, since the liquid can be efficiently heated to a temperature suitable for ejection (for example, 40 ° C.), the heat generation temperature of the heating flow path unit 7 can be suppressed, and as a result, the heat to the liquid ejection head main body can be reduced. It is possible to suppress adverse effects.
Moreover, if the heating channel unit has a light-shielding property, it is possible to suppress the ink from being cured in the channel unit when the ink is a photo-curing type.
Since the open / close valve 40 that opens when the heating channel unit 7 is attached to the recording head 1 and closes when the heating channel unit 7 is not installed is provided in the communication channel, the heating channel unit 7 is attached to the recording head 1. On the other hand, when attaching / detaching, it is possible to effectively prevent the ink inside the communication flow path from leaking to the outside, thereby contributing to improvement in versatility.

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。   By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made based on the description of the scope of claims.

上記実施形態では、発熱体46を基体41内に埋設した構成を例示したが、これには限られず、例えば、発熱体46を各通液空部42内に配設するようにしてもよい。即ち、発熱体46によってインクをより直接的に加熱する構成とすることができる。   In the above embodiment, the configuration in which the heating element 46 is embedded in the base body 41 is illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, the heating element 46 may be disposed in each liquid passing space 42. In other words, the ink can be heated more directly by the heating element 46.

また、上記実施形態では、発熱体46が埋め込まれている壁から向かい合う壁に向けて複数の区画壁48を延出し、この区画壁48によって通液空部42を互いに連通した複数の通液空部に仕切った構成を例示したが、これには限られない。例えば、通液空部42の内壁面に、針状やフィン状の突出部を複数突設する構成を採用することができる。要は、通液空部42内のインクとの接触面積をより多く確保することができる構造であることが望ましい。   In the above-described embodiment, a plurality of partition walls 48 extend from the wall in which the heating element 46 is embedded toward the facing wall, and the plurality of liquid passing cavities 42 communicate with each other through the partition walls 48. Although the structure divided into the parts was illustrated, it is not limited to this. For example, a configuration in which a plurality of needle-like or fin-like protrusions are provided on the inner wall surface of the liquid passage empty portion 42 can be employed. In short, it is desirable to have a structure that can secure a larger contact area with the ink in the liquid passage space 42.

さらに、発熱体46を区画壁48に埋設する構成を採用することも可能である。この構成によれば、発熱体46が埋設された区画壁48で通液空部42が仕切られているので、通液空部内のインクをより直接的に加熱することができ、加熱効率をさらに向上させることが可能となる。   Furthermore, it is possible to employ a configuration in which the heating element 46 is embedded in the partition wall 48. According to this configuration, since the liquid passing empty part 42 is partitioned by the partition wall 48 in which the heating element 46 is embedded, the ink in the liquid passing empty part can be heated more directly, and the heating efficiency is further increased. It becomes possible to improve.

また、上記実施形態では、針挿入部44側のみに開閉弁40を設けた構成を例示したが、これには限られない。例えば、加熱流路ユニット7の接続部43に開閉弁をさらに設ける構成を採用しても良い。この構成を採用することにより、通液空部42の入口と出口の両方でインクが漏出することを防止することができる。   Moreover, in the said embodiment, although the structure which provided the on-off valve 40 only in the needle insertion part 44 side was illustrated, it is not restricted to this. For example, a configuration in which an opening / closing valve is further provided in the connection portion 43 of the heating channel unit 7 may be adopted. By adopting this configuration, it is possible to prevent the ink from leaking out at both the inlet and the outlet of the liquid passage space 42.

図10,11は、加熱流路ユニット7の第2の実施形態を説明する図であり、図10は加熱流路ユニット7の縦断面図、図11は加熱流路ユニット7の横断面図である。
本実施形態においては、突出部の一種である区画壁48の方向が、上記第1実施形態と異なっている。具体的には、基体41の天井面と平行となる状態で区画壁48が基体41の縦壁から水平方向に複数延出している。この区画壁48によって、加熱流路ユニット7に流入してくるインクの流下方向が、加熱流路ユニット7の縦方向から横方向に変換される。
10 and 11 are diagrams for explaining a second embodiment of the heating channel unit 7. FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the heating channel unit 7, and FIG. is there.
In the present embodiment, the direction of the partition wall 48, which is a kind of protrusion, is different from that of the first embodiment. Specifically, a plurality of partition walls 48 extend in the horizontal direction from the vertical wall of the base body 41 in a state parallel to the ceiling surface of the base body 41. The partition wall 48 converts the flow direction of the ink flowing into the heating channel unit 7 from the vertical direction of the heating channel unit 7 to the horizontal direction.

図10に示すように、本実施形態における区画壁48の延出長さは、通液空部42の横幅よりも短く設定している。また、基体41の向かい合う縦壁同士において、区画壁48が互い違いとなるように区画壁48を複数段交互に配置している。そして、この区画壁48によって、通液空部42をインクの流れ方向とは異なる方向(縦方向)に複数仕切ることにより、互いに連通した複数の連通空部(小空部)が区画され、連通流路が蛇行するように構成されている。   As shown in FIG. 10, the extending length of the partition wall 48 in the present embodiment is set to be shorter than the lateral width of the liquid passage space 42. In addition, the partition walls 48 are alternately arranged in a plurality of stages so that the partition walls 48 are alternated between the vertical walls facing each other of the base body 41. The partition wall 48 partitions a plurality of liquid passing cavities 42 in a direction (longitudinal direction) different from the ink flow direction, thereby partitioning a plurality of communicating cavities (small cavities) communicating with each other. The flow path is configured to meander.

本実施形態の構成によれば、区画壁48によって通液空部42がインクの流れ方向とは異なる方向に複数段に仕切られているので、この区画壁48によってインクの流下勢を抑えると共に、流路が蛇行することにより加熱流路ユニット7にインクが流入してから流出するまでの流下距離を稼ぐことができ、これにより、インクを効率良く加熱することができる。また、インクを徐々に加熱することができるので、急激な温度上昇によるインクへの負荷を抑えることができる。さらに、記録ヘッド1のノズル開口13からインクや気泡を強制的に排出するクリーニング処理の際に、第1実施形態の場合、加熱流路ユニット7の入り口(接続部43)側と出口(針接続部44)側でインクが混じりやすくなる可能性があるが、本実施形態によればこのような不具合を抑制することができる。   According to the configuration of the present embodiment, since the liquid passing space 42 is partitioned into a plurality of stages by the partition wall 48 in a direction different from the ink flow direction, the partition wall 48 suppresses the downward flow of ink, By the meandering of the flow path, it is possible to earn a flow-down distance from the time when the ink flows into the heat flow path unit 7 until it flows out, whereby the ink can be efficiently heated. Further, since the ink can be gradually heated, a load on the ink due to a rapid temperature rise can be suppressed. Furthermore, in the case of the cleaning process for forcibly discharging ink and bubbles from the nozzle openings 13 of the recording head 1, in the case of the first embodiment, the inlet (connecting portion 43) side and the outlet (needle connection) of the heating channel unit 7. However, according to the present embodiment, such a problem can be suppressed.

なお、上記実施形態においては、プリンタ本体側からのインクを自己封止バルブ4で受けてからヘッド流路に導入する所謂オフキャリッジタイプの構成を例示したが、勿論、オンキャリッジタイプの構成にも本発明を適用可能である。即ち、上記自己封止バルブ4(液体導入部材)に替えてインクを貯留したインクカートリッジ(液体貯留部材)を収容空部30に収容する構成においても好適である。   In the above embodiment, a so-called off-carriage type configuration in which ink from the printer main body side is received by the self-sealing valve 4 and then introduced into the head flow path is exemplified. The present invention is applicable. That is, it is also suitable for a configuration in which an ink cartridge (liquid storage member) storing ink is stored in the storage space 30 instead of the self-sealing valve 4 (liquid introduction member).

また、本発明は、加熱が必要な液体を扱う液体噴射ヘッドであれば、上記記録ヘッド1に限らず、ディスプレイ製造装置、電極製造装置、チップ製造装置、マイクロピペット等に搭載される液体噴射ヘッドにも適用することができる。   In addition, the present invention is not limited to the recording head 1 as long as it is a liquid ejecting head that handles a liquid that needs to be heated. The liquid ejecting head is mounted on a display manufacturing apparatus, an electrode manufacturing apparatus, a chip manufacturing apparatus, a micropipette, or the like. It can also be applied to.

記録ヘッドの構成を説明する分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a configuration of a recording head. 記録ヘッドの斜視図である。It is a perspective view of a recording head. ヘッドユニットの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of a head unit. 加熱流路ユニットの斜視図である。It is a perspective view of a heating channel unit. 図4におけるA−A′断面図である。It is AA 'sectional drawing in FIG. 図4におけるB−B′断面図である。It is BB 'sectional drawing in FIG. 図4におけるC−C′断面図である。It is CC 'sectional drawing in FIG. 開閉弁の構成を説明する要部断面図である。It is principal part sectional drawing explaining the structure of an on-off valve. 開閉弁の変形例を説明する要部断面図である。It is principal part sectional drawing explaining the modification of an on-off valve. 第2実施形態における加熱流路ユニットの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the heating flow path unit in 2nd Embodiment. 第2実施形態における加熱流路ユニットの横断面図である。It is a cross-sectional view of the heating channel unit in the second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…記録ヘッド,2…ヘッドユニット,4…自己封止バルブ,7…加熱流路ユニット,10…共通インク室,11…インク供給口,12…圧力発生室,13…ノズル開口,14…流路ユニット,15…ヘッドケース,19…導入針ユニット,27…インク導入針,40…開閉弁,41…基体,42…通液空部,43…接続部,44…針挿入部,46…発熱体,47…極端子部,48…区画壁,49…弁収容部,50…弁体,51…付勢部材,52…弾性部材,53…軸部,54…軸受   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Recording head, 2 ... Head unit, 4 ... Self-sealing valve, 7 ... Heating flow path unit, 10 ... Common ink chamber, 11 ... Ink supply port, 12 ... Pressure generating chamber, 13 ... Nozzle opening, 14 ... Flow Path unit, 15 ... head case, 19 ... introduction needle unit, 27 ... ink introduction needle, 40 ... open / close valve, 41 ... base body, 42 ... liquid passage empty part, 43 ... connection part, 44 ... needle insertion part, 46 ... heat generation Body 47 .. pole terminal part 48 .. partition wall 49 .. valve housing part 50 .. valve body 51 .. biasing member 52 .. elastic member 53.

Claims (5)

液体供給源と液体噴射ヘッドとの間を連通する連通流路を基体内部に有し、
前記液体供給源と前記液体噴射ヘッドとの間に着脱可能に装着される加熱流路ユニットであって、
前記連通流路を流れる液体を加熱する発熱体と、
前記連通流路に設けられた開閉弁と、
を備え、
前記開閉弁は、当該加熱流路ユニットの装着時に開弁して液体の通過を許可する一方、当該加熱流路ユニットの非装着時に閉弁して液体の通過を遮断することを特徴とする加熱流路ユニット。
A communication channel that communicates between the liquid supply source and the liquid jet head inside the substrate;
A heating channel unit detachably mounted between the liquid supply source and the liquid jet head,
A heating element for heating the liquid flowing through the communication channel;
An on-off valve provided in the communication channel;
With
The on-off valve opens when the heating channel unit is mounted and permits the passage of liquid, and closes when the heating channel unit is not mounted and blocks the passage of the liquid. Channel unit.
前記連通流路は前記加熱流路ユニット内部に複数の突出部を設置して通液空部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の加熱流路ユニット。   2. The heating channel unit according to claim 1, wherein the communication channel is formed with a plurality of projecting portions inside the heating channel unit to form a liquid passage space. 前記突出部は、前記加熱流路ユニット内部の内壁面から延出すると共に、前記発熱体が埋設された区画壁で構成され、当該区画壁によって前記通液空部が仕切られていることを特徴とする請求項2に記載の加熱流路ユニット。   The projecting portion extends from an inner wall surface inside the heating channel unit, and is configured by a partition wall in which the heating element is embedded, and the liquid passage space is partitioned by the partition wall. The heating flow path unit according to claim 2. 前記通液空部が、液体の流れ方向と異なる方向に区画されていることを特徴とする請求項3に記載の加熱流路ユニット。   The heating flow path unit according to claim 3, wherein the liquid passage empty section is partitioned in a direction different from a liquid flow direction. 液体供給源からの液体をヘッド流路に導入し、導入した液体を噴射可能な液体噴射ヘッドであって、
請求項1から請求項4の何れか一項に記載の加熱流路ユニットを着脱可能に備えることを特徴とする液体噴射ヘッド。
A liquid ejecting head capable of introducing a liquid from a liquid supply source into a head flow path and ejecting the introduced liquid,
A liquid ejecting head comprising the heating channel unit according to claim 1 in a detachable manner.
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