JP2011056924A - Liquid jet head and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that a high effect in suppressing pressure wave cannot be obtained, by reducing the area of a damper region forming part of the wall of a common liquid chamber. <P>SOLUTION: Part of the wall of the common liquid chamber 8 is formed from a vibration plate member 2. Further, a deformable regional part (damper region) 20 formed from only the first layer 2a of the vibration plate member 2 is provided. The damper region 20 has a flat region 21 and a plurality of bending regions 22 provided in the lengthwise direction of the damper region 20 across the flat region 21. The bending regions 22 are arranged in parallel to each other. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は液体吐出ヘッド及び画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する液体吐出ヘッド及び同ヘッドを備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to a liquid ejection head and an image forming apparatus, and more particularly to a liquid ejection head that ejects liquid droplets and an image forming apparatus including the head.

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド(液滴吐出ヘッド)からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙(紙に限定するものではなく、OHPなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。)に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。   As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, a copying machine, a plotter, or a complex machine of these, for example, a liquid discharge recording type image forming using a recording head composed of a liquid discharge head (droplet discharge head) that discharges ink droplets. As an apparatus, an ink jet recording apparatus or the like is known. This liquid discharge recording type image forming apparatus means that ink droplets are transported from a recording head (not limited to paper, including OHP, and can be attached to ink droplets and other liquids). Yes, it is also ejected onto a recording medium or a recording medium, recording paper, recording paper, etc.) to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). And a serial type image forming apparatus that forms an image by ejecting liquid droplets while the recording head moves in the main scanning direction, and a line type head that forms images by ejecting liquid droplets without moving the recording head There are line type image forming apparatuses using

なお、本願において、液体吐出記録方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を3次元的に造形して形成された像も含まれる。   In the present application, the “image forming apparatus” of the liquid discharge recording method is an apparatus that forms an image by discharging liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, or the like. In addition, “image formation” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a medium but also giving an image having no meaning such as a pattern to the medium (simply It also means that a droplet is landed on a medium). “Ink” is not limited to ink, but is used as a general term for all liquids capable of image formation, such as recording liquid, fixing processing liquid, and liquid. DNA samples, resists, pattern materials, resins and the like are also included. In addition, the “image” is not limited to a planar one, but includes an image given to a three-dimensionally formed image, and an image formed by three-dimensionally modeling a solid itself.

また、液体吐出ヘッドとしては、液滴を吐出するノズル、ノズルが連通する個別液室(加圧液室、吐出室、圧力室、液体流路などとも称される。)、圧力室内の液体を加圧する圧力(エネルギー)を発生する圧力発生手段(エネルギー発生手段)と、各圧力室に液体を供給する比較的容積の大きな共通液室とを備えて、圧力発生手段で発生させる圧力で圧力室内の液体を加圧することによってノズルから液滴を吐出させる。ここで、圧力発生手段としては、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマル方式、圧電素子(本願では電気機械変換素子と同義語として用いる。)などを用いる圧電方式、静電力を発生する静電型アクチュエータを用いる静電方式などが知られている。   The liquid discharge head includes a nozzle that discharges droplets, an individual liquid chamber (also referred to as a pressurized liquid chamber, a discharge chamber, a pressure chamber, and a liquid flow path) that communicates with the nozzle, and liquid in the pressure chamber. A pressure generating means (energy generating means) for generating pressure (energy) to be pressurized and a common liquid chamber having a relatively large volume for supplying a liquid to each pressure chamber; A liquid droplet is ejected from the nozzle by pressurizing the liquid. Here, as the pressure generating means, a thermal method using a phase change caused by film boiling of a liquid using an electrothermal transducer such as a heating resistor, a piezoelectric device (in this application, it is used as a synonym for an electromechanical transducer). There are known a piezoelectric method using an electrostatic method, an electrostatic method using an electrostatic actuator that generates an electrostatic force, and the like.

この画像形成装置については近年、用途が広がるにつれて、小型化や高性能化が求められるようになっている。高性能化とは、具体的には画像形成の高速化、液滴の大きさ、飛行速度などをより厳密にコントロールして高品位な画像を得ることなどである。前記小型化、高速化の要求に対しては、ノズルの数、密度共に増加する傾向にある。それに伴って、各加圧液室間隔は狭くなり、また、高速化のために吐出エネルギー印加の駆動周波数も高くなる傾向にある。   In recent years, downsizing and higher performance have been demanded for this image forming apparatus as its application has been expanded. More specifically, high performance means that image formation is performed at high speed, droplet size, flight speed, and the like are controlled more precisely to obtain a high-quality image. Both the number and density of nozzles tend to increase in response to the demands for miniaturization and high speed. Along with this, the intervals between the pressurized liquid chambers are narrowed, and the driving frequency for applying the discharge energy tends to be high for speeding up.

このような高密度化された多数のノズルを備えることが要求される液体吐出ヘッドにあっては、所定の加圧液室に加えた吐出エネルギーによって当該加圧液室の液体に圧力波を生じるとともに、この加圧液室内で生じた圧力変動は圧力波となって、複数の加圧液室に液体を供給する共通流路(以下「共通液室」という。)にも伝播する。   In such a liquid discharge head that is required to have a large number of high-density nozzles, pressure waves are generated in the liquid in the pressurized liquid chamber by the discharge energy applied to the predetermined pressurized liquid chamber. At the same time, the pressure fluctuation generated in the pressurized liquid chamber becomes a pressure wave and propagates to a common flow path (hereinafter referred to as “common liquid chamber”) that supplies the liquid to the plurality of pressurized liquid chambers.

この共通液室に伝播した圧力波が当該液滴を吐出する加圧液室に逆伝播すると、加圧液室の圧力を変動させることになって、メニスカスをコントロールできなくなり、所要の滴速度、滴量(滴体積)で液滴を吐出できなくなり、場合によって滴不吐出を引き起こすことになる。また、共通液室に伝播した圧力波が隣接する加圧液室に伝播して液体にも影響が及ぶ相互干渉が生じると、意図しないノズルからの液滴の漏洩や吐出、吐出状態の不安定を誘発することになる。その結果、高品位な画像出力を得ることを妨げることになる。さらに、この傾向は液体吐出ヘッドの駆動周波数が高くなるとより顕著になり画像品質が悪化する。これらの現象が液体吐出ヘッドのノズルの高密度化、高駆動周波数化を妨げていた。   When the pressure wave propagated to the common liquid chamber propagates back to the pressurized liquid chamber that discharges the liquid droplet, the pressure of the pressurized liquid chamber is changed, and the meniscus cannot be controlled. Droplets cannot be ejected with the amount of droplets (drop volume), which may cause non-ejection of droplets. In addition, if the pressure wave propagated to the common liquid chamber propagates to the adjacent pressurized liquid chamber and causes mutual interference that affects the liquid, liquid droplets are unintentionally leaked, discharged, and unstable in discharge state. Will be triggered. As a result, obtaining a high-quality image output is hindered. Furthermore, this tendency becomes more prominent as the driving frequency of the liquid discharge head increases, and the image quality deteriorates. These phenomena hindered high density and high drive frequency of the nozzles of the liquid discharge head.

そこで、これの圧力波の伝播による吐出異常を防ぐための手段として、共通液室を構成する壁の一部に大きな音響コンプライアンスを持つダンパを設けることで、圧力波の抑制を行うことが一般的に行われている。ダンパの圧力波抑制能力を高めるためにはダンパの面積を大きくすることが有効だが、ダンパの大型化はヘッドの大型化につながってしまう。   Therefore, as a means for preventing discharge abnormality due to the propagation of the pressure wave, it is common to suppress the pressure wave by providing a damper having a large acoustic compliance in a part of the wall constituting the common liquid chamber. Has been done. To increase the damper's ability to suppress pressure waves, it is effective to increase the area of the damper. However, increasing the size of the damper leads to an increase in the size of the head.

そのため、ダンパの大型化を避けながらコンプライアンスを高める方法が求められており、例えば、共通インク室を区画形成している区画壁の一部を、他の部分よりも薄肉に構成してノズル列方向に長尺なダイヤフラム部とし、該ダイヤフラム部の面上にノズル列方向に長尺な島状の梁部を形成するものが知られている(特許文献1)。   For this reason, there is a need for a method of increasing compliance while avoiding an increase in the size of the damper. For example, a part of the partition wall that defines the common ink chamber is configured to be thinner than the other parts, so that the nozzle row direction A long diaphragm portion is formed, and an island-shaped beam portion long in the nozzle row direction is formed on the surface of the diaphragm portion (Patent Document 1).

また、共通インク室の一方の開口面を封止する弾性体膜の共通インク室の一方の開口面を封止する部分に、外力による塑性変形によって形成した撓みを持たせたものも知られている(特許文献2)。   Further, it is also known that the elastic film that seals one opening surface of the common ink chamber has a portion formed by plastic deformation due to an external force at a portion that seals one opening surface of the common ink chamber. (Patent Document 2).

特開2008−173787号公報JP 2008-173787 A 特許第3620293号公報Japanese Patent No. 3620293

しかしながら、特許文献1の構成にあっては、ダンパの一部を薄肉化するにあたって、薄くしすぎると製造時の膜厚の不均一性から膜に微細な孔が発生しやすくなり、それによる不良品率が増大してしまうという問題がある。ダンパのコンプライアンスは更に大きくなることが期待されているが、現状でダンパの膜厚は例えば金属の場合で5μmを下回る範囲まで薄くなっており、更なる薄肉化には限界がある。   However, in the configuration of Patent Document 1, when a part of the damper is thinned, if it is too thin, fine holes are likely to be generated in the film due to the non-uniformity of the film thickness at the time of manufacture. There is a problem that the yield rate is increased. Although the compliance of the damper is expected to be further increased, the thickness of the damper is currently reduced to a range below 5 μm in the case of metal, for example, and there is a limit to further thinning.

また、特許文献2の構成によれば、製造工程内のダンパ材料の熱収縮によって発生する張力を小さくしてダンパのコンプライアンスを大きくするという目的は確かに達成できる。しかしながら、特許文献2に開示の構成は、特定の材料と製造法の組み合わせにより製造され、製造工程内でダンパ部に張力が発生する構成においてのみ有効である。   Moreover, according to the structure of patent document 2, the objective of making small the tension | tensile_strength generate | occur | produced by the thermal contraction of the damper material in a manufacturing process and enlarging a damper can be achieved certainly. However, the configuration disclosed in Patent Document 2 is effective only in a configuration that is manufactured by a combination of a specific material and a manufacturing method and tension is generated in the damper portion in the manufacturing process.

この点について具体的に説明すると、製造されたヘッドに張力の発生しない、たとえば加熱による処理を行わなかったり、金属のような線膨張係数の小さな材料によってダンパを形成した場合には効果が得られない。また、特許文献2に記載の構成を適用しても、ヘッド内は駆動時、非駆動時共に常時負圧であるため、単純にダンパ全体に撓みがある構成においては、形成された撓み部は常にヘッド内部の液体流路に向けて伸びたままになってしまう。そのため、ダンパが機能を果たすために伸縮をする際には、ダンパは撓みのない平面ダンパと同様に4方向から変位を阻害する方向の張力を受けながら伸縮をすることになる。すなわち、平面ダンパが変位する前から発生している張力が0に近づくようにするものではあるが、ダンパの変位に際して変位を阻害する方向に発生する張力を小さくすることができるものではない。   This point will be described in detail. When the manufactured head does not generate tension, for example, no heat treatment is performed, or a damper is formed of a material having a small linear expansion coefficient such as metal, an effect can be obtained. Absent. Further, even if the configuration described in Patent Document 2 is applied, since the inside of the head is always a negative pressure both when driven and when not driven, in a configuration where the entire damper is simply bent, the formed bent portion is It always remains extended toward the liquid flow path inside the head. Therefore, when the damper expands and contracts in order to fulfill its function, the damper expands and contracts while receiving a tension in the direction that inhibits displacement from the four directions, like a flat damper without bending. That is, the tension generated before the planar damper is displaced approaches 0, but the tension generated in the direction of inhibiting the displacement when the damper is displaced cannot be reduced.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、小さな面積でより大きな圧力波吸収効果が得られるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to obtain a larger pressure wave absorption effect in a small area.

上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルが連通する個別流路と、
各個別流路に液体を供給する共通液室と、備え、
前記共通液室の壁面を形成する部材の一部に変形可能な領域部分が設けられ、
前記変形可能な領域部分は、平面領域と、前記平面領域を挟んで複数の撓み領域を有し、
前記撓み領域は互いに平行に配置されている
構成とした。
In order to solve the above-described problem, a liquid discharge head according to the present invention includes:
A plurality of nozzles for discharging droplets;
An individual flow path through which the nozzle communicates;
A common liquid chamber for supplying liquid to each individual flow path,
A deformable region portion is provided in a part of the member forming the wall surface of the common liquid chamber,
The deformable region portion has a planar region and a plurality of bending regions across the planar region,
The bending regions are arranged in parallel to each other.

ここで、前記撓み領域は、前記変形可能な領域部分が変形不可能な領域部分と接する境界に隣接して設けられている構成とできる。   Here, the bending region may be configured to be provided adjacent to a boundary where the deformable region portion is in contact with the non-deformable region portion.

また、前記複数の撓み領域は、ノズル配列方向に沿って設けられている構成とできる。   Further, the plurality of bending regions may be provided along the nozzle arrangement direction.

また、前記変形可能な領域部分は、前記平面領域の面積が前記複数の撓み領域の面積よりも大きい構成とできる。   Further, the deformable region portion may be configured such that the area of the planar region is larger than the areas of the plurality of bending regions.

また、前記変形可能な領域部分は、1つの前記平面領域を挟んで両側にそれぞれ2本の前記撓み領域が設けられている構成とできる。   In addition, the deformable region portion may be configured such that two bending regions are provided on both sides of the one planar region.

また、前記共通液室の壁面を形成する部材が複層構造の振動板部材であり、前記変形可能な領域部分が前記振動板部材の一部の層で形成されている構成とできる。   Further, the member forming the wall surface of the common liquid chamber may be a diaphragm member having a multilayer structure, and the deformable region portion may be formed by a part of the layer of the diaphragm member.

本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えたものである。   An image forming apparatus according to the present invention includes the liquid ejection head according to the present invention.

本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、共通液室の壁面を形成する部材の一部に変形可能な領域部分が設けられ、変形可能な領域部分は、平面領域と、平面領域を挟んで複数の撓み領域を有し、撓み領域は互いに平行に配置されている構成としたので、小さな面積でより大きな圧力波吸収効果が得られるようになる。   According to the liquid ejection head according to the present invention, the deformable region portion is provided in a part of the member forming the wall surface of the common liquid chamber, and the deformable region portion includes a planar region and a plurality of regions sandwiching the planar region. Therefore, a larger pressure wave absorption effect can be obtained with a smaller area.

本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、滴吐出性能が安定し、安定した滴吐出を行って高画質画像を形成することができる。   The image forming apparatus according to the present invention includes the liquid ejection head according to the present invention, so that the droplet ejection performance is stable, and stable image ejection can be performed to form a high-quality image.

本発明に係る液体吐出ヘッドの第1実施形態をノズル方向から見た平面説明図である。FIG. 3 is an explanatory plan view of the first embodiment of the liquid ejection head according to the present invention as viewed from the nozzle direction. 図1のA−A線に沿う断面説明図である。FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view taken along line AA in FIG. 1. 図2のB−B線に沿う断面説明図である。FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view taken along line BB in FIG. 2. 1つのダンパ領域の説明図である。It is explanatory drawing of one damper area | region. 同じく作用説明に供する図4のX1−X1付近の変形状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the deformation | transformation state of X1-X1 vicinity of FIG. 同じく図4のX2−X2付近の変形状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the deformation | transformation state of X2-X2 vicinity of FIG. 4 similarly. 比較例1のダンパ領域の説明に供する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a damper region of Comparative Example 1; 比較例2のダンパ領域の説明に供する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a damper region of Comparative Example 2; 本発明に係る液体吐出ヘッドの第2実施形態の説明に供する1つのダンパ領域の平面説明図である。It is a plane explanatory view of one damper field for explanation of a 2nd embodiment of the liquid discharge head concerning the present invention. 本発明に係る液体吐出ヘッドの第3実施形態の説明に供する1つのダンパ領域の平面説明図である。It is a plane explanatory view of one damper area for explanation of a third embodiment of the liquid ejection head according to the present invention. 本発明に係る画像形成装置の一例を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present invention. 同じく要部平面説明図である。Similarly it is principal part plane explanatory drawing. 本発明に係る画像形成装置の他の例を示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the other example of the image forming apparatus which concerns on this invention.

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る液体吐出ヘッドの第1実施形態について図1ないし図3を参照して説明する。なお、図1は同液体吐出ヘッドをノズル方向から見た平面説明図、図2は図1のA−A線に沿う断面説明図、図3は図2のB−B線に沿う断面説明図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, a first embodiment of a liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an explanatory plan view of the liquid discharge head as viewed from the nozzle direction, FIG. 2 is an explanatory sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is an explanatory sectional view taken along line BB in FIG. It is.

この液体吐出ヘッドは、流路部材(流路板、液室基板)1と、この流路部材1の下面に接合した振動板部材2と、流路部材1の上面に接合したノズル板3とを有し、これらによって液滴(液体の滴)を吐出するノズル4が連通路5を介して連通する個別流路(以下「加圧液室」ともいう。)6を形成し、各加圧液室6に振動板部材2に設けた連通部9及び流路部材1に形成した連通路10、流体抵抗部7を介して液体であるインクを供給する共通液室8は後述するフレーム部材17に形成している。   The liquid discharge head includes a flow path member (flow path plate, liquid chamber substrate) 1, a vibration plate member 2 bonded to the lower surface of the flow path member 1, and a nozzle plate 3 bonded to the upper surface of the flow path member 1. Thus, an individual flow path (hereinafter also referred to as a “pressurized liquid chamber”) 6 through which a nozzle 4 for discharging a droplet (liquid droplet) communicates via a communication path 5 is formed. A common liquid chamber 8 for supplying ink, which is liquid, via the communication portion 9 provided in the diaphragm member 2 to the liquid chamber 6, the communication passage 10 formed in the flow path member 1, and the fluid resistance portion 7 is a frame member 17 described later. Is formed.

ここで、流路部材1は、結晶面方位(110)の単結晶シリコン基板を水酸化カリウム水溶液(KOH)などのアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで各加圧液室6や流体抵抗部7、連通路10などの開口、溝を形成している。なお、流路部材1は、SUS基板を、酸性エッチング液を用いてエッチング、あるいは打ち抜きなどの機械加工することで、各加圧液室6などを形成することもできるし、また、流路部材1とノズル板3或いは振動板部材2とを電鋳で一体形成することもできる。その他感光性樹脂などを用いることもできる。   Here, the flow path member 1 is formed by anisotropically etching a single crystal silicon substrate having a crystal plane orientation (110) using an alkaline etching solution such as an aqueous potassium hydroxide solution (KOH), thereby allowing each pressurized liquid chamber 6 or Openings and grooves such as the fluid resistance portion 7 and the communication passage 10 are formed. In addition, the flow path member 1 can also form each pressurization liquid chamber 6 etc. by carrying out mechanical processing, such as etching or punching, using an acidic etching liquid, and the flow path member 1 can also be formed. 1 and the nozzle plate 3 or the diaphragm member 2 can be integrally formed by electroforming. Other photosensitive resins can also be used.

振動板部材2は、加圧液室6側から第1層2a、第2層2b、第3層2cの3層構造のニッケルプレートで形成したもので、例えば電鋳によって作製している。なお、この振動板部材2は、例えば、ポリイミドなどの樹脂部材とSUS基板などの金属プレートとの積層部材、或いは、樹脂部材から形成したものなどを用いることもできる。   The diaphragm member 2 is formed of a nickel plate having a three-layer structure of the first layer 2a, the second layer 2b, and the third layer 2c from the pressurized liquid chamber 6 side, and is manufactured by electroforming, for example. As the diaphragm member 2, for example, a laminated member of a resin member such as polyimide and a metal plate such as a SUS substrate, or a member formed from a resin member can be used.

ノズル板3は、各加圧液室6に対応して多数のノズル4を形成し、流路部材1に接着剤接合している。このノズル板3としては、ステンレス、ニッケルなどの金属、ポリイミド樹脂フィルムなどの樹脂、シリコン、及びそれらの組み合わせからなるものを用いることができる。また、ノズル4の内部形状(内側形状)は、ホーン形状(略円柱形状又は略円錘台形状でもよい。)に形成し、このノズル4の穴径はインク滴出口側の直径で約20〜35μmとしている。   The nozzle plate 3 forms a large number of nozzles 4 corresponding to the pressurized liquid chambers 6 and is bonded to the flow path member 1 with an adhesive. As this nozzle plate 3, what consists of metals, such as stainless steel and nickel, resin, such as a polyimide resin film, silicon | silicone, and those combinations can be used. Further, the inner shape (inner shape) of the nozzle 4 is formed in a horn shape (may be a substantially cylindrical shape or a substantially frustum shape), and the hole diameter of the nozzle 4 is a diameter on the ink droplet outlet side of about 20 to. 35 μm.

また、ノズル板3のノズル面(吐出方向の表面:吐出面)には、図示しない撥水性の表面処理を施した撥水処理層を設けている。撥水処理層としては、例えば、PTFE−Ni共析メッキやフッ素樹脂の電着塗装、蒸発性のあるフッ素樹脂(例えばフッ化ピッチなど)を蒸着コートしたもの、シリコン系樹脂・フッ素系樹脂の溶剤塗布後の焼き付け等、記録液物性に応じて選定した撥水処理膜を設けて、記録液の滴形状、飛翔特性を安定化し、高品位の画像品質を得られるようにしている。   Further, a water repellent treatment layer having a water repellent surface treatment (not shown) is provided on the nozzle surface (surface in the ejection direction: ejection surface) of the nozzle plate 3. Examples of the water-repellent treatment layer include PTFE-Ni eutectoid plating, fluororesin electrodeposition coating, vapor-deposited fluororesin (e.g., fluorinated pitch), silicon resin / fluorine resin A water-repellent film selected according to the recording liquid physical properties such as baking after solvent coating is provided to stabilize the droplet shape and flight characteristics of the recording liquid and to obtain high quality image quality.

そして、振動板部材2には、各加圧液室6に対応して第1層2aで形成した変形可能な領域であるダイアフラム部(振動領域)2Aの中央部に第2層2b及び第3層2cの積層構造からなる凸部2Bを形成し、この凸部2Bに圧力発生手段(アクチュエータ手段)を構成する積層型圧電部材の駆動圧電素子柱12Aを接合している。   The diaphragm member 2 includes a second layer 2b and a third layer at the center of a diaphragm portion (vibration region) 2A that is a deformable region formed by the first layer 2a corresponding to each pressurized liquid chamber 6. A convex portion 2B having a laminated structure of the layer 2c is formed, and a driving piezoelectric element column 12A of a laminated piezoelectric member constituting pressure generating means (actuator means) is joined to the convex portion 2B.

圧電部材12には、ハーフカットの溝加工(スリット加工)によって分断することなくことなく櫛歯状に駆動圧電素子柱12Aと非駆動圧電素子柱12Bを形成している。圧電部材12は複数個の圧電素子柱12A、12Bの並び方向に沿ってベース部材13上に固定配置している。この場合、1列に並ぶ複数の圧電素子柱は、交互に駆動する駆動圧電素子柱12Aと単なる支柱部となる駆動されない非駆動圧電素子柱12Bとなる。支柱部となる非駆動圧電素子柱12Bは液室間隔壁部6Aに対応する部分に接合している。   The piezoelectric member 12 is formed with a driving piezoelectric element column 12A and a non-driving piezoelectric element column 12B in a comb shape without being divided by half-cut groove processing (slit processing). The piezoelectric member 12 is fixedly disposed on the base member 13 along the arrangement direction of the plurality of piezoelectric element columns 12A and 12B. In this case, the plurality of piezoelectric element columns arranged in a row are a driving piezoelectric element column 12A that is driven alternately and a non-driven piezoelectric element column 12B that is not driven and that is simply a column portion. The non-driving piezoelectric element column 12B, which is a support column, is joined to a portion corresponding to the liquid chamber interval wall 6A.

圧電部材12は、例えば厚さ10〜50μm/1層のチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)の圧電層31と、厚さ数μm/1層の銀・パラジューム(AgPd)からなる内部電極層32A、32Bとを交互に積層したものであり、内部電極32を交互に端面の端面電極(外部電極)である個別電極33及び共通電極34にそれぞれ電気的に接続したものである。この圧電定数がd33(d33は内部電極面に垂直(厚み方向)の伸び縮みを指す。)である駆動圧電素子柱12Aの伸縮により振動領域2Aを変位させて液室6を収縮、膨張させるようになっている。駆動圧電素子柱12Aに駆動信号が印加され充電が行われると伸長し、また駆動圧電素子柱12Aに充電された電荷が放電すると反対方向に収縮する。   The piezoelectric member 12 includes, for example, a lead zirconate titanate (PZT) piezoelectric layer 31 having a thickness of 10 to 50 μm / layer, and an internal electrode layer 32A made of silver and palladium (AgPd) having a thickness of several μm / layer, 32B are alternately stacked, and the internal electrodes 32 are alternately electrically connected to the individual electrodes 33 and the common electrode 34, which are end electrodes (external electrodes) on the end surfaces. The vibration region 2A is displaced by the expansion and contraction of the driving piezoelectric element column 12A whose piezoelectric constant is d33 (d33 indicates the expansion / contraction perpendicular to the internal electrode surface (thickness direction)) so that the liquid chamber 6 contracts and expands. It has become. When the drive signal is applied to the drive piezoelectric element column 12A and charged, it expands, and when the charge charged in the drive piezoelectric element column 12A is discharged, it contracts in the opposite direction.

なお、圧電部材12の圧電方向としてd33方向の変位を用いて加圧液室6内インクを加圧する構成とすることも、圧電部材12の圧電方向としてd31方向の変位を用いて加圧液室6内インクを加圧する構成とすることもできる。本実施形態ではd33方向の変位を用いた構成をとっている。   It should be noted that the configuration in which the ink in the pressurized liquid chamber 6 is pressurized using the displacement in the d33 direction as the piezoelectric direction of the piezoelectric member 12 or the pressurized liquid chamber is used by using the displacement in the d31 direction as the piezoelectric direction of the piezoelectric member 12. It is also possible to employ a configuration in which the ink in the six is pressurized. In the present embodiment, a configuration using displacement in the d33 direction is adopted.

ベース部材13は金属材料で形成することが好ましい。ベース部材13の材質(材料)が金属であれば、圧電素子部材12の自己発熱による蓄熱を防止することができる。   The base member 13 is preferably formed of a metal material. If the material (material) of the base member 13 is a metal, heat storage due to self-heating of the piezoelectric element member 12 can be prevented.

さらに、振動板部材2の周囲にはフレーム部材17を接着剤で接合している。そして、このフレーム部材17には各液室6に液体を供給する共通液室8を形成している。この共通液室8から振動板部材2に形成した連通部9を介して液室6に液体(記録液)が供給される。なお、フレーム部材17には共通液室8に外部からインクを供給するためのインク供給口も形成される。   Further, a frame member 17 is joined around the diaphragm member 2 with an adhesive. A common liquid chamber 8 for supplying liquid to each liquid chamber 6 is formed in the frame member 17. A liquid (recording liquid) is supplied from the common liquid chamber 8 to the liquid chamber 6 through the communication portion 9 formed in the diaphragm member 2. The frame member 17 is also formed with an ink supply port for supplying ink to the common liquid chamber 8 from the outside.

この共通液室8は、加圧液室6の並び方向(ノズル配列方向:これを「共通液室長手方向」とする)に平面形状で長方形状に形成している。そして、この共通液室8の壁面の一部は、振動板部材2で形成し、更に振動板部材2の第1層2aのみからなる変形可能な領域部分(これを「ダンパ領域」という)20を設けている。ダンパ領域20は、フレーム部材17及び3層構造の振動板部材2で形成される他の壁面よりも剛性が低い。このダンパ領域20の詳細については後述する。   The common liquid chamber 8 is formed in a rectangular shape in a planar shape in the direction in which the pressurized liquid chambers 6 are arranged (nozzle arrangement direction: this is referred to as a “common liquid chamber longitudinal direction”). A part of the wall surface of the common liquid chamber 8 is formed by the vibration plate member 2 and is a deformable region portion (this is referred to as a “damper region”) 20 including only the first layer 2 a of the vibration plate member 2. Is provided. The damper region 20 has lower rigidity than other wall surfaces formed by the frame member 17 and the diaphragm member 2 having a three-layer structure. Details of the damper region 20 will be described later.

なお、ダンパ領域20は、1層ではなく2層としても良いし、あるいはダンパ領域20のみを振動板部材2と異なる材料で構成しても良い。また、ダンパ領域20は、例えば金属Niのような気体の透過性が低い素材で構成されていることが好ましいが、樹脂膜等で形成されていてもよい。気体の透過性の低い材料をダンパ領域20に用いることにより、ヘッドを長期間利用せずに放置しても液室内部の液体の粘度上昇などが起きにくくなる。   The damper region 20 may be two layers instead of one layer, or only the damper region 20 may be made of a material different from that of the diaphragm member 2. The damper region 20 is preferably made of a material having low gas permeability, such as metal Ni, but may be formed of a resin film or the like. By using a material having a low gas permeability for the damper region 20, even if the head is left without being used for a long period of time, an increase in the viscosity of the liquid in the liquid chamber is less likely to occur.

このように構成した液体吐出ヘッドにおいては、例えば駆動圧電素子柱12Aに印加する電圧を基準電位から下げることによって駆動圧電素子柱12Aが収縮し、振動板部材2の振動領域2Aが下降して加圧液室6の容積が膨張することで、加圧液室6内にインクが流入し、その後駆動圧電素子柱12Aに印加する電圧を上げて駆動圧電素子柱12Aを積層方向に伸長させ、振動板部材2の振動領域2Aをノズル4方向に変形させて加圧液室6の容積を収縮させることにより、加圧液室6内のインクが加圧され、ノズル4からインク滴が吐出(噴射)される。   In the liquid discharge head configured as described above, for example, the drive piezoelectric element column 12A contracts by lowering the voltage applied to the drive piezoelectric element column 12A from the reference potential, and the vibration region 2A of the diaphragm member 2 descends and is applied. As the volume of the pressure fluid chamber 6 expands, the ink flows into the pressure fluid chamber 6 and then the voltage applied to the drive piezoelectric element column 12A is increased to extend the drive piezoelectric element column 12A in the stacking direction, thereby vibrating. By deforming the vibration region 2A of the plate member 2 in the direction of the nozzle 4 and contracting the volume of the pressurized liquid chamber 6, the ink in the pressurized liquid chamber 6 is pressurized, and ink droplets are ejected (jetted) from the nozzle 4. )

そして、駆動圧電素子柱12Aに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板部材2の振動領域2Aが初期位置に復元し、加圧液室6が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室8から加圧液室6内にインクが充填される。そこで、ノズル4のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。   Then, by returning the voltage applied to the drive piezoelectric element column 12A to the reference potential, the vibration region 2A of the diaphragm member 2 is restored to the initial position, and the pressurized liquid chamber 6 expands to generate a negative pressure. At that time, the ink is filled into the pressurized liquid chamber 6 from the common liquid chamber 8. Therefore, after the vibration of the meniscus surface of the nozzle 4 is attenuated and stabilized, the operation proceeds to the next droplet discharge.

なお、このヘッドの駆動方法については上記の例(引き−押し打ち)に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。引き打ちとは、基準電位から電位を下げて圧電素子を収縮させて加圧液室の内容積を増加し後電位を基準電位まで戻すことによって振動板を初期位置に復帰させて液滴を吐出させる打ち方、押し打ちとは基準電位から電位を上げて振動板を加圧液室側に押し込むことで液滴を吐出させる打ち方である。   Note that the driving method of the head is not limited to the above example (drawing-pushing), and striking or pushing can be performed depending on the direction of the drive waveform. Strike is to lower the potential from the reference potential, contract the piezoelectric element, increase the internal volume of the pressurized liquid chamber, and then return the potential to the reference potential, thereby returning the diaphragm to the initial position and ejecting droplets. The hitting method and the pressing method are methods of discharging droplets by raising the potential from a reference potential and pushing the diaphragm into the pressurized liquid chamber side.

次に、この液体吐出ヘッドにおけるダンパ領域20の詳細について図4をも参照して説明する。なお、図4(a)は1つのダンパ領域の平面説明図、(b)は正面説明図、(c)は側面説明図である。
このダンパ領域20は、図4にも示すように、1つの平面領域21と2つの撓み領域22で構成されている。
Next, details of the damper region 20 in the liquid discharge head will be described with reference to FIG. 4A is an explanatory plan view of one damper region, FIG. 4B is an explanatory front view, and FIG. 4C is an explanatory side view.
As shown in FIG. 4, the damper region 20 is composed of one plane region 21 and two deflection regions 22.

ここで、撓み領域22はプレスによって形成しても良いし、他の手段、例えばあらかじめ曲面を持った基板上に電解又は無電解のニッケル鍍金で形成してもよい。また、撓み領域22はその領域の長手方向(Y−Y方向)を互いに平行(略平行を含む)に設けられている。また、撓み領域22の長手方向は、ダンパ領域20全体の長辺に対しても略平行に設けられている。また、平面領域21の面積はできるだけ大きくすることが好ましく、そのためには2つの撓み領域22、22はダンパ領域20の中央付近ではなく両端部に設けられ、さらに撓み領域22、22の面積は、変位を確保できる範囲内でできるだけ小さいことが好ましい。   Here, the bending region 22 may be formed by pressing, or may be formed by other means, for example, electrolytic or electroless nickel plating on a substrate having a curved surface in advance. Moreover, the bending area | region 22 is provided so that the longitudinal direction (YY direction) of the area | region may be mutually parallel (including substantially parallel). Further, the longitudinal direction of the bending region 22 is provided substantially parallel to the long side of the entire damper region 20. In addition, it is preferable that the area of the planar region 21 is as large as possible. For this purpose, the two bending regions 22 and 22 are provided not at the center of the damper region 20 but at both ends, and the areas of the bending regions 22 and 22 are as follows. It is preferable that it is as small as possible within a range in which the displacement can be secured.

なお、ここでは、撓み領域22は、平面領域21を挟んで両側に配置しているが、撓み領域22、平面領域21の数はより多くてもコンプライアンスを大きくするための一定の効果を得ることはできる。また、撓み領域22の長辺同士、撓み領域22の長辺とダンパ領域20の長辺がそれぞれ略平行であるとしているが、これらは完全な平行でなくても、1本以上の直線が、ダンパ領域20の平面領域21を、撓み領域22に重なることなく、横断することができる形状であれば、効果は落ちるが本発明の原理上、一定の効果を得ることができる。同様に、撓み領域22には途切れている部分があっても本発明の効果を得ることができる(図1では途切れているものを図示している。)。   In addition, although the bending area | region 22 is arrange | positioned here on both sides on both sides of the plane area 21, here, even if the number of the bending area 22 and the plane areas 21 is larger, a certain effect for increasing the compliance is obtained. I can. In addition, the long sides of the bending region 22, the long side of the bending region 22 and the long side of the damper region 20 are substantially parallel to each other, but even if these are not completely parallel, one or more straight lines, If the planar region 21 of the damper region 20 can be traversed without overlapping the bending region 22, the effect is reduced, but a certain effect can be obtained in accordance with the principle of the present invention. Similarly, the effect of the present invention can be obtained even if there is a discontinuous portion in the bending region 22 (the discontinuous portion is shown in FIG. 1).

このように構成したダンパ領域20の作用について図5及び図6を参照して説明する。図5は図4のX1−X1付近の変形状態を説明する説明図、図6は図4のX2−X2付近の変形状態を説明する説明図である。
先ず、図5に示すように、ダンパ領域20内でダンパとして圧力に応じて変位する平面領域21の周囲にある2組の対辺のうち、1組の対辺方向(図5のX−X方向の対辺)には、撓み領域22が伸びきらない範囲内のダンパ変位量であれば、ダンパ機能を阻害する張力が働かず、平面領域21が受ける張力はY−Y方向からのみになる。
The operation of the damper region 20 configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a deformed state near X1-X1 in FIG. 4, and FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a deformed state near X2-X2 in FIG.
First, as shown in FIG. 5, one set of opposite directions (in the XX direction in FIG. 5) among two sets of opposite sides around the plane region 21 that is displaced according to pressure as a damper in the damper region 20. On the other side, if the amount of damper displacement is within a range where the deflection region 22 cannot be extended, the tension that impedes the damper function does not work, and the tension that the planar region 21 receives is only from the Y-Y direction.

そして、ダンパ領域20の長手方向端部付近である図4のX1−X1付近においては、固定端が近くにあるため、図5(a)に示すように例えば0.2kPaの圧力がかかった場合と図5(b)に示すように例えば3kPaの圧力がかかった場合とで大きな差はなく、大きく変位することはできない。これに対して、ダンパ領域20の長手方向中央部付近である図4のX2−X2付近においては、固定端からも十分に遠く、1組の対辺は自由端として扱えるので、図6(a)に示すように例えば0.2kPaの圧力がかかった場合に比べて、図6(b)に示すように例えば3kPaの大きな圧力がかかった場合には大きく変位する。   Then, in the vicinity of X1-X1 in FIG. 4, which is the vicinity of the end in the longitudinal direction of the damper region 20, the fixed end is close, so that, for example, a pressure of 0.2 kPa is applied as shown in FIG. As shown in FIG. 5B, for example, there is no significant difference between the case where a pressure of 3 kPa is applied, and it cannot be displaced greatly. On the other hand, in the vicinity of X2-X2 in FIG. 4, which is near the longitudinal center of the damper region 20, it is sufficiently far from the fixed end, and a pair of opposite sides can be handled as free ends. As shown in FIG. 6, for example, when a large pressure of 3 kPa is applied as shown in FIG. 6B, the displacement is larger than when a pressure of 0.2 kPa is applied.

ここで、比較例について図7及び図8を参照して説明する。なお、符号は説明上実施形態と同一のものを用いる。
図7に示す比較例1は、平面領域のみから構成されたダンパ領域20を有する例であり、図8に示す比較例2は、全面が予め撓みを持たせたダンパ領域20を有する例である。これらの比較例1、2にあっては、各図(a)の状態から、ヘッドの駆動によりヘッド内の負圧が大きくなり、ダンパ領域20の変形による圧力波抑制が行われるときに、ダンパ領域20がわずかでも変形すると、それを阻害する方向に、各図(b)に示すように、断面内方向の張力Tが生じるため、結果として、ダンパ領域20を形成する4辺全てからの張力を受けることでダンパの機能が阻害されてしまうことになる。
Here, a comparative example will be described with reference to FIGS. In addition, the code | symbol uses the same thing as embodiment for description.
A comparative example 1 shown in FIG. 7 is an example having a damper region 20 composed only of a planar region, and a comparative example 2 shown in FIG. 8 is an example having a damper region 20 whose entire surface is previously bent. . In these comparative examples 1 and 2, when the negative pressure in the head is increased by driving the head and the pressure wave is suppressed by the deformation of the damper region 20 from the state of FIG. If the region 20 is deformed even slightly, a tension T in the cross-section direction is generated in a direction in which the region 20 is inhibited, and as a result, tension from all four sides forming the damper region 20 is obtained. The function of the damper will be hindered by receiving.

つまり、本実施形態によるダンパ領域の構成は、比較例1,2と比較して、張力によるダンパ機能の阻害を受けることが少ないため、より大きな圧力波抑制効果を得ることができる。これにより、ダンパ領域20の面積を小さくしたままで、高速化、高画質化を行うことが可能となる。   That is, the configuration of the damper region according to the present embodiment is less susceptible to the inhibition of the damper function due to the tension as compared with Comparative Examples 1 and 2, so that a greater pressure wave suppression effect can be obtained. As a result, it is possible to increase the speed and improve the image quality while keeping the area of the damper region 20 small.

このように、共通液室の壁面を形成する部材の一部に変形可能な領域部分が設けられ、変形可能な領域部分は、平面領域と、平面領域をはさんで複数の撓み領域を有し、撓み領域は、ノズル配列方向で互いに平行に配置されている構成とすることで、小さな面積でより大きな圧力波吸収効果が得られるようになる。   Thus, a deformable region portion is provided in a part of the member forming the wall surface of the common liquid chamber, and the deformable region portion has a flat region and a plurality of bending regions across the flat region. In addition, by adopting a configuration in which the bending regions are arranged in parallel with each other in the nozzle arrangement direction, a larger pressure wave absorption effect can be obtained with a small area.

つまり、ダンパとして機能する平面領域を囲む4辺のうち、少なくとも向かい合う二辺が撓みを持つことで自由端として扱えるため、ダンパが圧力を受けて変位するときに、撓みが伸びきらない範囲内で変位する限りにおいて、平面領域は撓みを有した2辺からは張力を受けなくなる。そのため、ダンパの変形時に必ず周囲の4辺から張力を受けて変形が阻害される従前の構成と比較して、大きな構造コンプライアンスを得ることができ、小さな面積のダンパで圧力波を効果的に抑制することができる。それにより、圧力波が画像形成に与える悪影響が抑制される   In other words, among the four sides surrounding the planar area that functions as a damper, at least two sides facing each other can be treated as free ends by bending, so that when the damper is displaced under pressure, the deflection does not fully extend. As long as it is displaced, the planar region is not subjected to tension from the two sides having deflection. Therefore, compared to the previous configuration where deformation is hindered by deformation from the surrounding four sides when the damper is deformed, large structural compliance can be obtained, and pressure waves are effectively suppressed with a small area damper. can do. Thereby, the adverse effect of pressure waves on image formation is suppressed.

この効果は、ダンパとして働く平面領域の全面(比較例2)、もしくは平面領域を囲む4辺全てに撓みがある場合には得ることができない(この場合は、変形はするが復元力がなくなりダンパとしての機能を有さなくなる)。すなわち、平面領域を挟んだ、略平行な2つ以上の辺に撓み領域が存在することにより、変位の際に平面領域が平面の状態へと戻ろうとする復元力が生まれることで、得ることができるのである。   This effect cannot be obtained when the entire planar area serving as a damper (Comparative Example 2) or all four sides surrounding the planar area are bent (in this case, the deformation is lost but the restoring force is lost). As a function). In other words, the presence of a bending region on two or more substantially parallel sides across the plane region yields a restoring force that causes the plane region to return to a flat state upon displacement. It can be done.

また、平面領域が平面に戻ろうとする復元力を有することによって、次のような効果も得られる。たとえば、ダンパ部の中央を含めた全体に撓みが形成される構造(上記比較例2の構造)においては、ヘッド内に常時存在する負圧によってダンパ部は常にヘッドの液体流路内に撓み、その撓みを中心としてダンパとしての伸縮が行われるため、液体流路を狭めて流体抵抗を高める要因になってしまう。これに対し、上記実施形態のように、ダンパ領域となる平面領域の周囲にある一組の向かい合った辺には水平方向の張力が働き、これは上記のように復元力として働くため、平面領域がダンパとしての効果を現すときに、平面領域の両端を結ぶ線上を中心として振動する。これにより、ダンパの中央に撓みが存在する構成と比較して液体の流路を狭めにくくなるのである。   In addition, the following effects can be obtained by having the restoring force of the plane region returning to the plane. For example, in the structure in which the entire deflection including the center of the damper portion (the structure of Comparative Example 2) is formed, the damper portion is always bent in the liquid flow path of the head due to the negative pressure always present in the head. Since expansion and contraction as a damper is performed around the bending, it becomes a factor of narrowing the liquid flow path and increasing fluid resistance. On the other hand, as in the above embodiment, horizontal tension acts on a pair of opposed sides around the planar region that becomes the damper region, and this acts as a restoring force as described above. Vibrates around a line connecting both ends of the planar region when the effect of the damper is exhibited. This makes it difficult to narrow the liquid flow path as compared with a configuration in which a deflection exists in the center of the damper.

この場合、上述した実施形態のように、複数の撓み領域22のうち、少なくとも2つがダンパ領域20と他の領域(振動板部材2の3層構造部分)との境界に隣接する位置に設けられることで、より大きな面積の平面領域が、ダンパとして振動することができるので、ダンパ領域のコンプライアンスをより大きくすることができる。   In this case, as in the above-described embodiment, at least two of the plurality of bending regions 22 are provided at positions adjacent to the boundary between the damper region 20 and another region (the three-layer structure portion of the diaphragm member 2). As a result, a planar region having a larger area can vibrate as a damper, so that the compliance of the damper region can be further increased.

また、撓み領域22の長手方向が、ダンパ領域20の長辺に対して略平行になっていることで、ダンパ領域20の短辺に対して略平行になっている場合と比較して、より大きな構造のコンプライアンスを得ることができる。   In addition, since the longitudinal direction of the bending region 22 is substantially parallel to the long side of the damper region 20, compared to the case where it is substantially parallel to the short side of the damper region 20, more Large structural compliance can be obtained.

また、平面領域20は1辺以上の自由端を持つため変形が起きやすく、ダンパとしてより大きな役割を果たすことから、平面領域21の面積を撓み領域22の面積よりも大きくすることで、構造のコンプライアンスをより大きくすることができる。   In addition, since the planar region 20 has one or more free ends and is likely to be deformed and plays a larger role as a damper, the area of the planar region 21 is made larger than the area of the deflecting region 22, Compliance can be increased.

また、平面領域21を挟んで2つの撓み領域22、22が配置されていることで、コンプライアンスの大きな自由端を持つ平面領域21の面積がより大きくなるため、ダンパ領域20全体の構造のコンプライアンスをより大きくすることができ、また、ヘッド内負圧によって変形し流路を狭める撓み部が小さくなるので、流体抵抗の増加も防ぐことができる。   In addition, since the two deflection regions 22 and 22 are arranged across the planar region 21, the area of the planar region 21 having a free end having a large compliance becomes larger, so that the compliance of the structure of the entire damper region 20 can be reduced. In addition, since the bending portion that is deformed by the negative pressure in the head and narrows the flow path becomes small, an increase in fluid resistance can be prevented.

また、振動板部材2の一部でダンパ領域20を形成するなど、共通液室8の壁面を形成する部材とダンパ領域とを単一材料で構成することで、より容易にダンパ領域の組立を行うことができる。また、共通液室8の壁面を形成する部材とダンパ領域20と金属で構成することによって、高分子材料による膜と比較してガスバリア性が高く、また、高温で長時間放置を行っても非可逆な収縮の起きにくく、構造コンプライアンスを維持しやすいダンパ領域を得ることができる。   In addition, the damper area 20 is formed by a part of the diaphragm member 2, and the damper area can be more easily assembled by configuring the member forming the wall surface of the common liquid chamber 8 and the damper area with a single material. It can be carried out. Further, by constituting the common liquid chamber 8 with the member forming the wall surface, the damper region 20 and the metal, the gas barrier property is higher than that of the film made of the polymer material, and it is non-existent even when left at a high temperature for a long time. It is possible to obtain a damper region in which reversible contraction hardly occurs and structural compliance can be easily maintained.

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの第2実施形態について図9を参照して説明する。なお、図9は同実施形態における1つのダンパ領域の平面説明図である。
この実施形態においては、ダンパ領域20上に形成された撓み領域22を、ダンパ領域20の長手方向に対して平行でなく斜めになるように配置している。この形状においても、撓みの無い平面領域21には直線方向の張力がかかっており、また、撓み領域22と接する2辺は固定されていない自由端となるため、小さな面積でより大きな圧力波吸収効果が得られるようになる。
Next, a second embodiment of the liquid ejection head according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an explanatory plan view of one damper region in the same embodiment.
In this embodiment, the bending region 22 formed on the damper region 20 is arranged not to be parallel to the longitudinal direction of the damper region 20 but to be inclined. Even in this shape, the planar region 21 without deflection is subjected to linear tension, and the two sides in contact with the deflection region 22 are free ends that are not fixed. An effect comes to be acquired.

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの第3実施形態について図10を参照して説明する。なお、図10は同実施形態における1つのダンパ領域の平面説明図である。実施形態について説明する。
この実施形態においては、ダンパ領域20上に形成された撓み領域22を、ダンパ領域20の短手方向(長辺方向と直行する方向)に配置し、かつ撓み領域22と平面領域21の数を増したものである。このような構成であっても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。この場合、図10に示すように、撓み領域22間の間隔は一定でなくてもよい。また、前記第1実施形態と比較して、撓み領域22の面積が小さくなることで、撓み領域22の形成がしやすくなるという利点がある。
Next, a third embodiment of the liquid ejection head according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is an explanatory plan view of one damper region in the same embodiment. Embodiments will be described.
In this embodiment, the bending regions 22 formed on the damper region 20 are arranged in the short side direction (direction orthogonal to the long side direction) of the damper region 20, and the number of the bending regions 22 and the planar regions 21 is set. It is an increase. Even if it is such a structure, the effect similar to the said embodiment can be acquired. In this case, as shown in FIG. 10, the interval between the bending regions 22 may not be constant. Moreover, compared with the said 1st Embodiment, there exists an advantage that it becomes easy to form the bending area | region 22 because the area of the bending area | region 22 becomes small.

なお、上記液体吐出ヘッドをインクタンクと一体化したカートリッジ一体型ヘッドとして構成することもできる。   The liquid discharge head can be configured as a cartridge-integrated head integrated with an ink tank.

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える本発明に係る画像形成装置の一例について図11及び図12を参照して説明する。なお、図11は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図12は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板221A、221Bに横架したガイド部材である主従のガイドロッド231、232でキャリッジ233を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向(キャリッジ主走査方向)に移動走査する。
Next, an example of the image forming apparatus according to the present invention including the liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a schematic configuration diagram for explaining the overall configuration of the mechanism portion of the apparatus, and FIG. 12 is a plan view of a main portion of the mechanism portion.
This image forming apparatus is a serial type image forming apparatus, and a carriage 233 is slidably held in a main scanning direction by main and sub guide rods 231 and 232 which are guide members horizontally mounted on left and right side plates 221A and 221B. The main scanning motor that does not perform moving scanning in the direction indicated by the arrow (carriage main scanning direction) via the timing belt.

このキャリッジ233には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド234を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。   The carriage 233 includes a plurality of recording heads 234 including the liquid ejection head according to the present invention for ejecting ink droplets of each color of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K). Nozzle rows composed of nozzles are arranged in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction, and are mounted with the ink droplet ejection direction facing downward.

記録ヘッド234は、それぞれ2つのノズル列を有し、一方のヘッド234aの一方の2列のノズル列はブラック(K)の液滴を、他方の2列のノズル列はシアン(C)の液滴を、他方のヘッド234bの一方の2列のノズル列はマゼンタ(M)の液滴を、他方の2列のノズル列はイエロー(Y)の液滴を、それぞれ吐出する。なお、ここでは2ヘッド構成で4色の液滴を吐出する構成としているが、1ヘッド当たり4ノズル列配置として1個のヘッドで4色の各色を吐出させることもできる。   Each of the recording heads 234 has two nozzle rows, one of the two nozzle rows of one head 234a is a black (K) droplet, and the other two nozzle rows are cyan (C) liquid. The two nozzle rows of the other head 234b eject magenta (M) droplets, and the other two nozzle rows eject yellow (Y) droplets. Note that, here, a four-color droplet is ejected with a two-head configuration, but each of the four colors can be ejected with one head in a four-nozzle row arrangement per head.

また、キャリッジ233には、記録ヘッド234のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのサブタンク235a、235b(区別しないときは「サブタンク235」という。)を搭載している。このサブタンク235には各色の供給チューブ236を介して、供給ユニット224によって各色のインクカートリッジ210から各色のインクが補充供給される。   The carriage 233 is equipped with sub tanks 235a and 235b (referred to as “sub tank 235” when not distinguished) for supplying ink of each color corresponding to the nozzle rows of the recording head 234. The sub tank 235 is supplied with ink of each color from the ink cartridge 210 of each color by the supply unit 224 via the supply tube 236 of each color.

一方、給紙トレイ202の用紙積載部(圧板)241上に積載した用紙242を給紙するための給紙部として、用紙積載部241から用紙242を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ)243及び給紙コロ243に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド244を備え、この分離パッド244は給紙コロ243側に付勢されている。   On the other hand, as a paper feed unit for feeding the paper 242 loaded on the paper stacking unit (pressure plate) 241 of the paper feed tray 202, a half-moon roller (feed) that feeds the paper 242 from the paper stacking unit 241 one by one. A separation pad 244 made of a material having a large coefficient of friction is provided opposite to the sheet roller 243 and the sheet feeding roller 243, and the separation pad 244 is urged toward the sheet feeding roller 243 side.

そして、この給紙部から給紙された用紙242を記録ヘッド234の下方側に送り込むために、用紙242を案内するガイド部材245と、カウンタローラ246と、搬送ガイド部材247と、先端加圧コロ249を有する押さえ部材248とを備えるとともに、給送された用紙242を静電吸着して記録ヘッド234に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト251を備えている。   In order to feed the sheet 242 fed from the sheet feeding unit to the lower side of the recording head 234, a guide member 245 for guiding the sheet 242, a counter roller 246, a conveyance guide member 247, and a tip pressure roller. And a conveying belt 251 which is a conveying means for electrostatically attracting the fed paper 242 and conveying it at a position facing the recording head 234.

この搬送ベルト251は、無端状ベルトであり、搬送ローラ252とテンションローラ253との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。また、この搬送ベルト251の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ256を備えている。この帯電ローラ256は、搬送ベルト251の表層に接触し、搬送ベルト251の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト251は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ252が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。   The conveyor belt 251 is an endless belt, and is configured to wrap around the conveyor roller 252 and the tension roller 253 so as to circulate in the belt conveyance direction (sub-scanning direction). In addition, a charging roller 256 that is a charging unit for charging the surface of the transport belt 251 is provided. The charging roller 256 is disposed so as to come into contact with the surface layer of the conveyor belt 251 and to rotate following the rotation of the conveyor belt 251. The transport belt 251 rotates in the belt transport direction when the transport roller 252 is rotationally driven through timing by a sub-scanning motor (not shown).

さらに、記録ヘッド234で記録された用紙242を排紙するための排紙部として、搬送ベルト251から用紙242を分離するための分離爪261と、排紙ローラ262及び排紙コロ263とを備え、排紙ローラ262の下方に排紙トレイ203を備えている。   Further, as a paper discharge unit for discharging the paper 242 recorded by the recording head 234, a separation claw 261 for separating the paper 242 from the transport belt 251, a paper discharge roller 262, and a paper discharge roller 263 are provided. A paper discharge tray 203 is provided below the paper discharge roller 262.

また、装置本体の背面部には両面ユニット271が着脱自在に装着されている。この両面ユニット271は搬送ベルト251の逆方向回転で戻される用紙242を取り込んで反転させて再度カウンタローラ246と搬送ベルト251との間に給紙する。また、この両面ユニット271の上面は手差しトレイ272としている。   A double-sided unit 271 is detachably attached to the back surface of the apparatus main body. The duplex unit 271 takes in the paper 242 returned by the reverse rotation of the transport belt 251, reverses it, and feeds it again between the counter roller 246 and the transport belt 251. The upper surface of the duplex unit 271 is a manual feed tray 272.

さらに、キャリッジ233の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド234のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構281を配置している。この維持回復機構281には、記録ヘッド234の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材(以下「キャップ」という。)282a、282b(区別しないときは「キャップ282」という。)と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード283と、増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け284などを備えている。   Further, a maintenance / recovery mechanism 281 for maintaining and recovering the nozzle state of the recording head 234 is disposed in a non-printing area on one side in the scanning direction of the carriage 233. The maintenance / recovery mechanism 281 includes cap members (hereinafter referred to as “caps”) 282a and 282b (hereinafter referred to as “caps 282” when not distinguished) for capping each nozzle surface of the recording head 234, and nozzle surfaces. A wiper blade 283 that is a blade member for wiping the ink, and an empty discharge receiver 284 that receives liquid droplets when performing empty discharge for discharging liquid droplets that do not contribute to recording in order to discharge thickened ink. Yes.

また、キャリッジ233の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け288を配置し、この空吐出受け288には記録ヘッド234のノズル列方向に沿った開口部289などを備えている。   In addition, in the non-printing area on the other side of the carriage 233 in the scanning direction, idle ejection that receives droplets when performing idle ejection that ejects droplets that do not contribute to recording in order to discharge ink that has been thickened during recording or the like. A receiver 288 is disposed, and the idle discharge receiver 288 is provided with an opening 289 along the nozzle row direction of the recording head 234 and the like.

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ202から用紙242が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙242はガイド245で案内され、搬送ベルト251とカウンタローラ246との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド237で案内されて先端加圧コロ249で搬送ベルト251に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。   In this image forming apparatus configured as described above, the sheets 242 are separated and fed one by one from the sheet feeding tray 202, and the sheet 242 fed substantially vertically upward is guided by the guide 245, and is conveyed to the conveyor belt 251 and the counter. It is sandwiched between the rollers 246 and conveyed, and further, the leading end is guided by the conveying guide 237 and pressed against the conveying belt 251 by the leading end pressing roller 249, and the conveying direction is changed by approximately 90 °.

このとき、帯電ローラ256に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト251が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト251上に用紙242が給送されると、用紙242が搬送ベルト251に吸着され、搬送ベルト251の周回移動によって用紙242が副走査方向に搬送される。   At this time, a positive output and a negative output are alternately applied to the charging roller 256, that is, an alternating voltage is applied, and a charging voltage pattern in which the conveying belt 251 alternates, that is, in the sub-scanning direction that is the circumferential direction. , Plus and minus are alternately charged in a band shape with a predetermined width. When the sheet 242 is fed onto the conveyance belt 251 charged alternately with plus and minus, the sheet 242 is attracted to the conveyance belt 251, and the sheet 242 is conveyed in the sub scanning direction by the circumferential movement of the conveyance belt 251.

そこで、キャリッジ233を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド234を駆動することにより、停止している用紙242にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙242を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙242の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙242を排紙トレイ203に排紙する。   Therefore, by driving the recording head 234 according to the image signal while moving the carriage 233, ink droplets are ejected onto the stopped paper 242 to record one line, and after the paper 242 is conveyed by a predetermined amount, Record the next line. Upon receiving a recording end signal or a signal that the trailing edge of the paper 242 has reached the recording area, the recording operation is finished and the paper 242 is discharged onto the paper discharge tray 203.

このように、この画像形成装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを記録ヘッドとして備えるので、滴吐出性能が向上するので、安定した滴吐出を行って高画質画像を形成することができる。   As described above, since the image forming apparatus includes the liquid discharge head according to the present invention as a recording head, the droplet discharge performance is improved, so that a high-quality image can be formed by performing stable droplet discharge.

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える本発明に係る画像形成装置の他の例について図13を参照して説明する。なお、図13は同装置の機構部全体の概略構成図である。
この画像形成装置は、ライン型画像形成装置であり、装置本体401の内部に画像形成部402等を有し、装置本体401の下方側に多数枚の記録媒体(用紙)403を積載可能な給紙トレイ404を備え、この給紙トレイ404から給紙される用紙403を取り込み、搬送機構405によって用紙403を搬送しながら画像形成部402によって所要の画像を記録した後、装置本体401の側方に装着された排紙トレイ406に用紙403を排紙する。
Next, another example of the image forming apparatus according to the present invention including the liquid ejection head according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a schematic configuration diagram of the entire mechanism unit of the apparatus.
This image forming apparatus is a line type image forming apparatus, has an image forming unit 402 and the like inside the apparatus main body 401, and can supply a large number of recording media (sheets) 403 on the lower side of the apparatus main body 401. A paper tray 404 is provided, a sheet 403 fed from the sheet feeding tray 404 is taken in, a required image is recorded by the image forming unit 402 while the sheet 403 is conveyed by the conveying mechanism 405, and then the side of the apparatus main body 401. The paper 403 is discharged to a paper discharge tray 406 attached to the printer.

また、装置本体401に対して着脱可能な両面ユニット407を備え、両面印刷を行うときには、一面(表面)印刷終了後、搬送機構405によって用紙403を逆方向に搬送しながら両面ユニット407内に取り込み、反転させて他面(裏面)を印刷可能面として再度搬送機構405に送り込み、他面(裏面)印刷終了後排紙トレイ406に用紙403を排紙する。   Also, a duplex unit 407 that can be attached to and detached from the apparatus main body 401 is provided, and when performing duplex printing, the sheet 403 is conveyed into the duplex unit 407 while being transported in the reverse direction by the transport mechanism 405 after one-side (front) printing is completed. Then, the other side (back side) is sent back to the transport mechanism 405 as the printable side, and the paper 403 is discharged to the paper discharge tray 406 after the other side (back side) printing is completed.

ここで、画像形成部402は、例えばブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色の液滴を吐出する、フルライン型の4個の本発明に係る液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッド411k、411c、411m、411y(色を区別しないときには「記録ヘッド411」という。)を備え、各記録ヘッド411は液滴を吐出するノズルを形成したノズル面を下方に向けてヘッドホルダ413に装着している。   Here, the image forming unit 402 is, for example, four full-line liquids according to the present invention that discharge droplets of each color of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). The recording heads 411k, 411c, 411m, and 411y (which are referred to as “recording heads 411” when the colors are not distinguished) are configured with ejection heads, and each recording head 411 has a nozzle surface on which nozzles for ejecting droplets are formed downward. The head holder 413 is attached.

また、各記録ヘッド411に対応してヘッドの性能を維持回復するための維持回復機構412k、412d、412m、412y(色を区別しないときには「維持回復機構412」という。)を備え、パージ処理、ワイピング処理などのヘッドの性能維持動作時には、記録ヘッド411と維持回復機構412とを相対的に移動させて、記録ヘッド411のノズル面に維持回復機構412を構成するキャッピング部材などを対向させる。   In addition, a maintenance / recovery mechanism 412k, 412d, 412m, 412y (referred to as “maintenance / recovery mechanism 412” when colors are not distinguished) for maintaining and recovering the performance of the head corresponding to each recording head 411 is provided. During the head performance maintenance operation such as wiping processing, the recording head 411 and the maintenance / recovery mechanism 412 are relatively moved so that the capping member constituting the maintenance / recovery mechanism 412 faces the nozzle surface of the recording head 411.

なお、ここでは、記録ヘッド411は、用紙搬送方向上流側から、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順に各色の液滴を吐出する配置としているが、配置及び色数はこれに限るものではない。また、ライン型ヘッドとしては、各色の液滴を吐出する複数のノズル列を所定間隔で設けた1又は複数のヘッドを用いることもできるし、ヘッドとこのヘッドに記録液を供給する記録液カートリッジを一体とすることも別体とすることもできる。   Here, the recording head 411 is arranged to eject droplets of each color in the order of black, cyan, magenta, and yellow from the upstream side in the paper conveyance direction, but the arrangement and the number of colors are not limited to this. Further, as the line-type head, one or a plurality of heads provided with a plurality of nozzle rows for discharging droplets of each color at predetermined intervals can be used, and a recording liquid cartridge for supplying a recording liquid to the head and the head. Can be integrated or separated.

給紙トレイ404の用紙403は、給紙コロ(半月コロ)421と図示しない分離パッドによって1枚ずつ分離され装置本体401内に給紙され、搬送ガイド部材423のガイド面423aに沿ってレジストローラ425と搬送ベルト433との間に送り込まれ、所定のタイミングでガイド部材426を介して搬送機構405の搬送ベルト433に送り込まれる。   The paper 403 in the paper feed tray 404 is separated one by one by a paper feed roller (half-moon roller) 421 and a separation pad (not shown) and fed into the apparatus main body 401, and is registered along the guide surface 423 a of the transport guide member 423. It is sent between 425 and the conveyor belt 433, and is sent to the conveyor belt 433 of the conveyor mechanism 405 via the guide member 426 at a predetermined timing.

また、搬送ガイド部材423には両面ユニット407から送り出される用紙403を案内するガイド面423bも形成されている。更に、両面印刷時に搬送機構405から戻される用紙403を両面ユニット407に案内するガイド部材427も配置している。   In addition, the conveyance guide member 423 is also formed with a guide surface 423 b for guiding the paper 403 sent out from the duplex unit 407. Further, a guide member 427 for guiding the sheet 403 returned from the transport mechanism 405 to the duplex unit 407 during duplex printing is also provided.

搬送機構405は、駆動ローラである搬送ローラ431と従動ローラ432との間に掛け渡した無端状の搬送ベルト433と、この搬送ベルト433を帯電させるための帯電ローラ434と、画像形成部402に対向する部分で搬送ベルト433の平面性を維持するプラテン部材435と、搬送ベルト433から送り出す用紙403を搬送ローラ431側に押し付ける押さえコロ436と、その他図示しないが、搬送ベルト433に付着した記録液(インク)を除去するためのクリーニング手段である多孔質体などからなるクリーニングローラなどを有している。   The conveyance mechanism 405 includes an endless conveyance belt 433 that is stretched between a conveyance roller 431 that is a driving roller and a driven roller 432, a charging roller 434 that charges the conveyance belt 433, and an image forming unit 402. A platen member 435 that maintains the flatness of the conveyance belt 433 at the opposite portion, a pressing roller 436 that presses the paper 403 fed from the conveyance belt 433 against the conveyance roller 431 side, and other recording liquid that is attached to the conveyance belt 433, although not shown. It has a cleaning roller made of a porous material or the like, which is a cleaning means for removing (ink).

この搬送機構405の下流側には、画像が記録された用紙403を排紙トレイ406に送り出すための排紙ローラ438及び拍車439を備えている。   On the downstream side of the transport mechanism 405, a paper discharge roller 438 and a spur 439 for sending the paper 403 on which an image is recorded to the paper discharge tray 406 are provided.

このように構成した画像形成装置において、搬送ベルト433は矢示方向に周回移動し、高電位の印加電圧が印加される帯電ローラ434と接触することで帯電され、この高電位に帯電した搬送ベルト433上に用紙403が給送されると、用紙403は搬送ベルト433に静電的に吸着される。このようにして、搬送ベルト433に強力に吸着した用紙403は反りや凹凸が校正され、高度に平らな面が形成される。   In the image forming apparatus configured as described above, the conveyance belt 433 moves in the direction indicated by the arrow, and is charged by contact with the charging roller 434 to which a high potential application voltage is applied. When the sheet 403 is fed onto the sheet 433, the sheet 403 is electrostatically attracted to the conveyance belt 433. In this way, the sheet 403 that is strongly adsorbed to the transport belt 433 is calibrated for warpage and unevenness, and forms a highly flat surface.

そして、搬送ベルト433を周回させて用紙403を移動させ、記録ヘッド411から液滴を吐出することで、用紙403上に所要の画像が形成され、画像が記録された用紙403は排紙ローラ438によって排紙トレイ406に排紙される。   Then, the paper 403 is moved around the conveyor belt 433 and droplets are ejected from the recording head 411, whereby a required image is formed on the paper 403, and the paper 403 on which the image has been recorded is the paper discharge roller 438. As a result, the paper is discharged to the paper discharge tray 406.

このように、この画像形成装置においては本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッドを備えているので、滴吐出性能が向上するので、安定した滴吐出を行って高速で高画質画像を形成することができる。   As described above, since the image forming apparatus includes the recording head including the liquid discharge head according to the present invention, the droplet discharge performance is improved. Therefore, stable droplet discharge is performed to form a high-quality image at high speed. be able to.

なお、上記実施形態では本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、前述したように、例えば、プリンタ/ファックス/コピア複合機などの画像形成装置に適用することができ、また、狭義のインク以外の液体や定着処理液などを用いる画像形成装置にも適用することができる。   In the above embodiment, the present invention has been described with reference to an example in which the present invention is applied to an image forming apparatus having a printer configuration. However, the present invention is not limited to this, and as described above, for example, an image forming apparatus such as a printer / fax / copier multifunction machine. In addition, the present invention can also be applied to an image forming apparatus using a liquid other than the narrowly defined ink or a fixing processing liquid.

1 流路板
2 振動板部材
2a 第1層
2b 第2層
2c 第3層
2A 振動領域
2B 島状凸部
3 ノズル板
4 ノズル
6 液室
7 供給路(流体抵抗部)
8 共通液室
12 圧電部材
12A 駆動圧電素子柱(駆動部)
12B 非駆動圧電素子柱(支柱部)
13 ベース部材
17 フレーム部材
20 ダンパ領域(変形可能な領域部分)
21 平面領域
22 撓み領域
233 キャリッジ
234 記録ヘッド(液体吐出ヘッド)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flow path plate 2 Diaphragm member 2a 1st layer 2b 2nd layer 2c 3rd layer 2A Vibration area 2B Island-shaped convex part 3 Nozzle plate 4 Nozzle 6 Liquid chamber 7 Supply path (fluid resistance part)
8 Common liquid chamber 12 Piezoelectric member 12A Drive piezoelectric element column (drive unit)
12B Non-driving piezoelectric element pillar (post)
13 Base member 17 Frame member 20 Damper area (deformable area)
21 Planar area 22 Deflection area 233 Carriage 234 Recording head (liquid ejection head)

Claims (7)

液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルが連通する個別流路と、
各個別流路に液体を供給する共通液室と、備え、
前記共通液室の壁面を形成する部材の一部に変形可能な領域部分が設けられ、
前記変形可能な領域部分は、平面領域と、前記平面領域を挟んで複数の撓み領域を有し、
前記複数の撓み領域は互いに平行に配置されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
A plurality of nozzles for discharging droplets;
An individual flow path through which the nozzle communicates;
A common liquid chamber for supplying liquid to each individual flow path,
A deformable region portion is provided in a part of the member forming the wall surface of the common liquid chamber,
The deformable region portion has a planar region and a plurality of bending regions across the planar region,
The liquid ejection head, wherein the plurality of flexure regions are arranged in parallel to each other.
前記撓み領域は、前記変形可能な領域部分が変形不可能な領域部分と接する境界に隣接して設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出ヘッド。   2. The liquid ejection head according to claim 1, wherein the bending region is provided adjacent to a boundary where the deformable region portion contacts the non-deformable region portion. 前記複数の撓み領域は、ノズル配列方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッド。   The liquid ejection head according to claim 1, wherein the plurality of bending regions are provided along a nozzle arrangement direction. 前記変形可能な領域部分は、前記平面領域の面積が前記複数の撓み領域の面積よりも大きいことを特長とする請求項1ないし3のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。   4. The liquid discharge head according to claim 1, wherein the deformable region portion has an area of the planar region larger than an area of the plurality of bending regions. 5. 前記変形可能な領域部分は、1つの前記平面領域を挟んで両側にそれぞれ2本の前記撓み領域が設けられていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。   5. The liquid ejection head according to claim 1, wherein the deformable region portion is provided with two bending regions on both sides of the one planar region. 6. 前記共通液室の壁面を形成する部材が複層構造の振動板部材であり、前記変形可能な領域部分が前記振動板部材の一部の層で形成されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。   The member forming the wall surface of the common liquid chamber is a diaphragm member having a multilayer structure, and the deformable region portion is formed by a part of the layer of the diaphragm member. The liquid discharge head according to any one of 5 to 5. 請求項1ないし6のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the liquid discharge head according to claim 1.
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