JP2012061768A - Inkjet head and inkjet recorder - Google Patents

Inkjet head and inkjet recorder Download PDF

Info

Publication number
JP2012061768A
JP2012061768A JP2010208588A JP2010208588A JP2012061768A JP 2012061768 A JP2012061768 A JP 2012061768A JP 2010208588 A JP2010208588 A JP 2010208588A JP 2010208588 A JP2010208588 A JP 2010208588A JP 2012061768 A JP2012061768 A JP 2012061768A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
pressure
path
inkjet head
discharge path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010208588A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5422529B2 (en
Inventor
Yasuhito Kichi
保仁 喜地
Ryutaro Kusunoki
竜太郎 楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba TEC Corp
Original Assignee
Toshiba TEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba TEC Corp filed Critical Toshiba TEC Corp
Priority to JP2010208588A priority Critical patent/JP5422529B2/en
Publication of JP2012061768A publication Critical patent/JP2012061768A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5422529B2 publication Critical patent/JP5422529B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10—Finger type piezoelectric elements

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize printing of higher precision.SOLUTION: An inkjet head 1 comprises a piezoelectric member 23 having a plurality of pressure chambers 36 arranged along the lengthwise direction thereof, a substrate 20 to which the piezoelectric member 23 is bonded, a frame member 21 bonded to the substrate 20 and a nozzle plate 22 and which surrounds the piezoelectric member 23, the nozzle plate 22 having a plurality of nozzles 33, an ink supply path 41, an ink discharge path 42, a supply hole 29 provided in the substrate adjacent to both end parts of the piezoelectric member 23, a discharge hole 30 provided in the substrate adjacent to both end parts of the piezoelectric member 23, and an ink supply device 2 that circulates ink within a common liquid chamber 24 and the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are formed so as to have the same pressure loss resistance and when ink is discharged from each of the nozzles 33 or when the same is not discharged, the pressure of the plurality of the nozzles 33 is formed uniformly.

Description

本発明の実施形態は、インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an inkjet head and an inkjet recording apparatus.

従来、記号や画像等のデータを出力する装置として、インクジェット方式のプリンタであるインクジェット記録装置が知られている。このようなプリンタには、微小インク滴を紙葉類等のシート状記録媒体に吐出するインクジェットヘッドが用いられる。   2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet recording apparatus that is an ink jet printer is known as an apparatus that outputs data such as symbols and images. In such a printer, an ink-jet head that discharges minute ink droplets onto a sheet-like recording medium such as paper sheets is used.

このようなインクジェットヘッドは、ノズル数と同数の圧力室を有する圧電部材が基板上に設けられ、この圧力室とプリンタの制御部等の外部回路とが、配線回路を介して電気的に接続されている。インクジェットヘッドは、外部回路からの指示、即ちシート状記録媒体にインクを吐出するノズルに該当する圧力室に、配線回路を介して電気信号が供給されると、圧力室の体積が変化し、この体積の変化によりノズルからインクを吐出する。   In such an ink jet head, a piezoelectric member having the same number of pressure chambers as the number of nozzles is provided on a substrate, and the pressure chambers and an external circuit such as a printer control unit are electrically connected via a wiring circuit. ing. When an electrical signal is supplied to a pressure chamber corresponding to an instruction from an external circuit, that is, a nozzle that ejects ink onto a sheet-like recording medium, via a wiring circuit, the volume of the pressure head changes. Ink is ejected from the nozzle according to the change in volume.

特開２００９−１９６１２２号公報JP 2009-196122 A

上述したインクジェットヘッド及びインクジェット記録装置は、さらなる高精細印字の実現が求められている。   The above-described ink jet head and ink jet recording apparatus are required to realize higher definition printing.

実施形態のインクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズルと、中央で前記ノズルに各々連通するとともに一端からインクが供給され他端からインクが排出され一方向に配列された複数の圧力室と、前記圧力室の各々にインクを強制的に供給するインク供給路と、前記圧力室の各々からインクを回収するインク排出路と、前記インク供給路にインクを供給する供給穴と、前記インク排出路のインクを排出する排出穴と、を有するインクジェットヘッドにおいて、前記インク供給路内のインク及び前記インク排出路内のインクに、前記圧力室の配列方向に平行、且つ、互いに反対方向の流れをそれぞれ発生させる。   The inkjet head according to the embodiment includes a plurality of nozzles that discharge ink, a plurality of pressure chambers that communicate with the nozzles at the center and that are supplied with ink from one end and discharged from the other end and arranged in one direction. An ink supply path for forcibly supplying ink to each of the pressure chambers; an ink discharge path for collecting ink from each of the pressure chambers; a supply hole for supplying ink to the ink supply path; and the ink discharge path In the ink jet head having a discharge hole for discharging the ink, the flow in the ink supply path and the ink in the ink discharge path are parallel to the direction in which the pressure chambers are arranged and in opposite directions. generate.

第１の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を示す斜視図。1 is a perspective view illustrating a configuration of an inkjet head according to a first embodiment. 同インクジェットヘッドの構成を模式的に示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the inkjet head typically. 同インクジェットヘッドの要部構成を一部切欠で示す平面図。The top view which shows the principal part structure of the inkjet head by a part notch. 同インクジェットヘッドの要部構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part structure of the inkjet head. 同インクジェットヘッドの要部構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part structure of the inkjet head. 同インクジェットヘッドの要部構成を模式的に示す説明図。Explanatory drawing which shows typically the principal part structure of the inkjet head. 同インクジェットヘッドの使用の一例を模式的に示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of use of the inkjet head typically. 第２の実施形態に係るインクジェットヘッドの使用の一例を模式的に示す説明図。Explanatory drawing which shows typically an example of use of the inkjet head which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を模式的に示す平面図。FIG. 6 is a plan view schematically showing the configuration of an inkjet head according to a third embodiment. 第４の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を模式的に示す平面図。The top view which shows typically the structure of the inkjet head which concerns on 4th Embodiment. 同インクジェットヘッドの要部構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part structure of the inkjet head. 第５の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を模式的に示す平面図。FIG. 9 is a plan view schematically showing the configuration of an inkjet head according to a fifth embodiment.

（第１の実施形態）
第１の実施形態に係るインクジェット記録装置に用いられるインクジェットヘッド１を、図１乃至図７を用いて説明する。図１は実施形態に係るインクジェットヘッド１の構成を模式的に示す斜視図、図２はインクジェットヘッド１の要部構成、特に、インク供給装置２の構成を模式的に示す平面図、図３はインクジェットヘッド１の構成を一部断面にて示す平面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ断面におけるインクジェットヘッド１の構成を示す断面図、図５は図４のＶ−Ｖ断面におけるインクジェットヘッド１の構成を一部省略して示す断面図、図６はインクジェットヘッド１の共通液室２４における液の流れを模式的に示す平面図、図７はインクジェットヘッド１の使用の一例、具体的にはインクの各圧力の設定の一例を示すグラフである。なお、図２中Ｔはチューブを、図２，４，６，９〜１２中Ｆはインクの流れをそれぞれ示す。 (First embodiment)
An ink jet head 1 used in the ink jet recording apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of an inkjet head 1 according to the embodiment, FIG. 2 is a plan view schematically showing a configuration of a main part of the inkjet head 1, particularly, a configuration of an ink supply device 2, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of the inkjet head 1 in the IV-IV cross section of FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the inkjet head 1 in the VV cross section of FIG. FIG. 6 is a plan view schematically showing the flow of liquid in the common liquid chamber 24 of the inkjet head 1, and FIG. 7 is an example of use of the inkjet head 1, specifically, It is a graph which shows an example of the setting of each pressure of ink. In FIG. 2, T indicates a tube, and F in FIGS. 2, 4, 6 and 9-12 indicates the flow of ink.

本実施形態に係るインクジェットヘッド１は、紙葉類等のシート状記録媒体に対して液滴を吐出して、記録媒体上に記号や画像を印刷するインクジェット記録装置に用いられる。   The ink jet head 1 according to this embodiment is used in an ink jet recording apparatus that discharges droplets onto a sheet-like recording medium such as paper sheets and prints symbols and images on the recording medium.

図１〜図３に示すように、インクジェットヘッド１は、マニホールド１７と、ヘッド基板３と、ドライバ回路基板４と、を備えていえる。また、インクジェットヘッド１は、インク供給装置２に接続されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the inkjet head 1 can be said to include a manifold 17, a head substrate 3, and a driver circuit substrate 4. The ink jet head 1 is connected to an ink supply device 2.

図２に示すように、インク供給装置２は、供給側インクタンク１０と、排出側インクタンク１１と、供給側圧力調整ポンプ１２と、輸送ポンプ１３と、排出側圧力調整ポンプ１４と、供給管１５と、排出管１６と、を備え、チューブＴにより流体的に接続されている。また、インク供給装置２は、ヘッド基板３に、供給管１５及び排出管１６を収納したマニホールド１７を介して流体的に接続される。   As shown in FIG. 2, the ink supply device 2 includes a supply-side ink tank 10, a discharge-side ink tank 11, a supply-side pressure adjustment pump 12, a transport pump 13, a discharge-side pressure adjustment pump 14, and a supply pipe. 15 and a discharge pipe 16, which are fluidly connected by a tube T. The ink supply device 2 is fluidly connected to the head substrate 3 via a manifold 17 that houses a supply pipe 15 and a discharge pipe 16.

供給側インクタンク１０は、供給管１５に接続され、供給管１５を介してヘッド基板３にインクを供給する。排出側インクタンク１１は、排出管１６に接続され、排出管１６を介してヘッド基板３から排出されたインクを一時的に貯蔵する。   The supply-side ink tank 10 is connected to the supply pipe 15 and supplies ink to the head substrate 3 via the supply pipe 15. The discharge-side ink tank 11 is connected to the discharge pipe 16 and temporarily stores ink discharged from the head substrate 3 via the discharge pipe 16.

供給側圧力調整ポンプ１２及び排出側圧力調整ポンプ１４は、各々供給側インクタンク１０の圧力及び排出側インクタンク１１の圧力を調整する。   The supply side pressure adjustment pump 12 and the discharge side pressure adjustment pump 14 adjust the pressure of the supply side ink tank 10 and the pressure of the discharge side ink tank 11, respectively.

供給側圧力調整ポンプ１２は、供給側インクタンク１０と排出側インクタンク１１の圧力を調整し、ヘッド基板３へ供給したインクの静水圧、具体的には、後述するノズル３３でのインクの圧力Ｐｎが概ね０〜―２０００Ｐａになるように、インクの圧力を増減させる。   The supply-side pressure adjustment pump 12 adjusts the pressures of the supply-side ink tank 10 and the discharge-side ink tank 11, and the hydrostatic pressure of the ink supplied to the head substrate 3, specifically, the ink pressure at the nozzle 33 described later. The ink pressure is increased or decreased so that Pn is approximately 0 to -2000 Pa.

輸送ポンプ１３は排出側インクタンク１１に貯蔵されたインクを供給側インクタンク１０に還流させる。排出側圧力調整ポンプ１４は、供給側インクタンク１０と排出側インクタンク１１の圧力を調整し、ヘッド基板３へ供給したインクの静水圧、具体的には、後述するノズル３３でのインクの圧力Ｐｎが概ね０〜―２０００Ｐａになるように、インクの圧力を増減させる。即ち、供給側圧力調整ポンプ１２及び排出側圧力調整ポンプ１４は、ノズル３３の圧力Ｐｎを調整する。   The transport pump 13 returns the ink stored in the discharge-side ink tank 11 to the supply-side ink tank 10. The discharge-side pressure adjustment pump 14 adjusts the pressures of the supply-side ink tank 10 and the discharge-side ink tank 11, and the hydrostatic pressure of the ink supplied to the head substrate 3, specifically, the ink pressure at the nozzle 33 described later. The ink pressure is increased or decreased so that Pn is approximately 0 to -2000 Pa. That is, the supply side pressure adjustment pump 12 and the discharge side pressure adjustment pump 14 adjust the pressure Pn of the nozzle 33.

このようなインク供給装置２は、インクジェットヘッド１、供給側インクタンク１０、排出側インクタンク１１、及び、輸送ポンプ１３の経路（流路）で定常的にインクを循環させる。   Such an ink supply device 2 circulates ink regularly through the path (flow path) of the inkjet head 1, the supply-side ink tank 10, the discharge-side ink tank 11, and the transport pump 13.

ヘッド基板３は、ベース基板（基板）２０と、枠部材２１と、ノズルプレート２２と、一対の圧電部材２３と、共通液室２４と、配線回路２５と、を備えている。   The head substrate 3 includes a base substrate (substrate) 20, a frame member 21, a nozzle plate 22, a pair of piezoelectric members 23, a common liquid chamber 24, and a wiring circuit 25.

基板２０は、誘電率が小さく、かつ圧電部材２３との熱膨張率の差が小さい材料、例えば、セラミックス材料により方形板状に形成されている。基板２０は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等により形成されている。本実施形態の基板２０は、低誘電率のＰＺＴが用いられる。 The substrate 20 is formed in a rectangular plate shape from a material having a small dielectric constant and a small difference in thermal expansion coefficient from the piezoelectric member 23, for example, a ceramic material. The substrate 20 is made of, for example, alumina (Al 2 O 3 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon carbide (SiC), aluminum nitride (AlN), lead zirconate titanate (PZT), or the like. The substrate 20 of the present embodiment uses PZT with a low dielectric constant.

基板２０は、その主面間において貫通する複数の孔部２８が設けられている。なお、これら複数の孔部２８は、図６に示すように、圧電部材２３の両端部であって、且つ、圧電部材２３のその長手方向に直交する方向の両方側（一方側及び他方側）にそれぞれ隣接して設けられた２行３列の行列で配置される。換言すると、孔部２８は、基板２０の、一対の圧電部材２３の両端部の両側に位置して６つ配置される。なお、一対の圧電部材２３間には、一列の孔部２８が設けられる
３列の孔部２８のうち両端の２列の孔部２８は、それぞれ２つの供給穴２９を、中央の一列の孔部２８が２つの排出穴３０を形成する。供給穴２９及び排出穴３０は、マニホールド１７を介してそれぞれ供給管１５及び排出管１６に接続される。 The substrate 20 is provided with a plurality of holes 28 penetrating between its main surfaces. The plurality of hole portions 28 are both end portions of the piezoelectric member 23 as shown in FIG. 6 and both sides (one side and the other side) of the piezoelectric member 23 in the direction orthogonal to the longitudinal direction thereof. Are arranged in a matrix of 2 rows and 3 columns provided adjacent to each other. In other words, six holes 28 are arranged on both sides of both ends of the pair of piezoelectric members 23 of the substrate 20. A pair of hole portions 28 is provided between the pair of piezoelectric members 23. Of the three rows of hole portions 28, two rows of hole portions 28 each have two supply holes 29 and a central row of holes. The part 28 forms two discharge holes 30. The supply hole 29 and the discharge hole 30 are connected to the supply pipe 15 and the discharge pipe 16 via the manifold 17, respectively.

枠部材２１は、基板２０の一方の主面に接着される。枠部材２１は、基板２０に設けられた複数の孔部２８を少なくとも包囲する形状に形成されている。   The frame member 21 is bonded to one main surface of the substrate 20. The frame member 21 is formed in a shape that at least surrounds the plurality of holes 28 provided in the substrate 20.

ノズルプレート２２は、枠部材２１及び圧電部材２３の上面に接着され、枠部材２１の開口する上面を覆う。ノズルプレート２２は、方形のポリイミド製のフィルムで形成されている。ノズルプレート２２は、一対（２列）のノズル列３２を有している。各ノズル列３２は、複数のノズル３３を有している。   The nozzle plate 22 is bonded to the upper surfaces of the frame member 21 and the piezoelectric member 23 and covers the upper surface of the frame member 21 that is open. The nozzle plate 22 is formed of a square polyimide film. The nozzle plate 22 has a pair (two rows) of nozzle rows 32. Each nozzle row 32 has a plurality of nozzles 33.

複数のノズル３３は、隣り合うノズル３３と所定の間隔を開けて３周期毎にオフセットされて配置される。ノズル３３は、エキシマレーザ等により孔加工を施すことにより形成される。ノズル３３は、図５に示すように、基板２０側から吐出側に向けて先細りの形状、換言すると、円錐台形状に形成されている。   The plurality of nozzles 33 are arranged offset by every three periods with a predetermined interval from the adjacent nozzles 33. The nozzle 33 is formed by drilling with an excimer laser or the like. As shown in FIG. 5, the nozzle 33 is formed in a tapered shape from the substrate 20 side toward the discharge side, in other words, a truncated cone shape.

なお、ノズルプレート２２は、ステンレスなどの金属材料や、単結晶シリコンなどの無機材料を用いて形成してもよい。例えば、ステンレスを用いたノズルプレート２２の場合には、ノズル３３は例えばプレス加工で形成される。また、単結晶シリコンを用いたノズルプレート２２の場合には、ノズル３３はフォトリソグラフィーによるドライエッチングやウエットエッチングにより形成される。   The nozzle plate 22 may be formed using a metal material such as stainless steel or an inorganic material such as single crystal silicon. For example, in the case of the nozzle plate 22 using stainless steel, the nozzle 33 is formed by press working, for example. In the case of the nozzle plate 22 using single crystal silicon, the nozzle 33 is formed by dry etching or wet etching by photolithography.

図３乃至図５に示すように、圧電部材２３は、枠部材２１の内側であって、且つ、基板２０の主面に接着される。詳しく説明すると、圧電部材２３は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）により形成されている。なお、圧電部材２３は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）等により形成してもよい。圧電部材２３は、その側面に傾斜面３５を有し、その断面形状が台形状に形成された板状に形成されている。 As shown in FIGS. 3 to 5, the piezoelectric member 23 is bonded to the main surface of the substrate 20 inside the frame member 21. More specifically, the piezoelectric member 23 is made of, for example, PZT (lead zirconate titanate: Pb (Zr, Ti) O 3 ). The piezoelectric member 23 may be formed of lithium niobate (LiNbO 3 ), lithium tantalate (LiTaO 3 ), or the like. The piezoelectric member 23 has an inclined surface 35 on its side surface, and is formed in a plate shape whose cross-sectional shape is formed in a trapezoidal shape.

圧電部材２３は、図３及び図５に示すように、その表面が溝状に切削形成された複数の圧力室３６と、圧力室３６の両側部に設けられる複数の側壁３７と、圧力室３６内、換言すると側壁３７の表側面及び圧力室３６内の底面に形成される複数の電極３８と、を備えている。   3 and 5, the piezoelectric member 23 has a plurality of pressure chambers 36 whose surfaces are cut and formed in a groove shape, a plurality of side walls 37 provided on both sides of the pressure chamber 36, and the pressure chamber 36. In other words, a plurality of electrodes 38 formed on the front side surface of the side wall 37 and the bottom surface in the pressure chamber 36 are provided.

圧電部材２３は、一対（二列）設けられ、基板２０上であって、且つ、供給穴２９及び排出穴３０間に、ノズルプレート２２のノズル列３２に沿って延設される。圧電部材２３は、圧力室３６とノズル３３とが対向して配置される。圧電部材２３は、図５に示すように、断面が四角形の棒状の圧電板２３ａ、２３ｂを、互いの分極方向が逆向きとなるように対向させ、接着剤等の接着剤層２３ｃを介して張り合わせて形成されている。また、圧電部材２３は、このように張り合わされた圧電板２３ａ、２３ｂが、切削加工等により複数の溝が加工されることで、圧力室３６及び側壁３７が形成される。   The piezoelectric members 23 are provided in a pair (two rows) and extend along the nozzle rows 32 of the nozzle plate 22 on the substrate 20 and between the supply holes 29 and the discharge holes 30. The piezoelectric member 23 is disposed so that the pressure chamber 36 and the nozzle 33 face each other. As shown in FIG. 5, the piezoelectric member 23 has rod-shaped piezoelectric plates 23 a and 23 b opposed to each other so that their polarization directions are opposite to each other, and through an adhesive layer 23 c such as an adhesive. It is formed by bonding. In addition, the piezoelectric member 23 has the pressure chambers 36 and the side walls 37 formed by machining a plurality of grooves on the piezoelectric plates 23a and 23b bonded in this manner by cutting or the like.

図３及び図４に示すように、これら圧力室３６は、圧電部材２３の長手方向に沿って複数配列される。また、圧力室３６は、共通液室２４中に位置する。圧力室３６は、その中央でノズル３３に連通する。圧力室３６は、その一端からインクが供給され他端からインクが排出される。   As shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of these pressure chambers 36 are arranged along the longitudinal direction of the piezoelectric member 23. The pressure chamber 36 is located in the common liquid chamber 24. The pressure chamber 36 communicates with the nozzle 33 at the center thereof. The pressure chamber 36 is supplied with ink from one end and discharged from the other end.

圧力室３６は、この共通液室２４内の液（インク）の圧力を増圧させることで、ノズル３３からインクを吐出可能に形成されている。なお、圧力室３６は、例えば深さ３００μｍであって、幅８０μｍの形状に形成されており、隣り合う圧力室３６と１６９μｍのピッチとなるように平行に配列されている。   The pressure chamber 36 is formed so that ink can be ejected from the nozzle 33 by increasing the pressure of the liquid (ink) in the common liquid chamber 24. The pressure chambers 36 have a depth of, for example, 300 μm and a width of 80 μm, and are arranged in parallel so as to have a pitch of 169 μm with the adjacent pressure chambers 36.

側壁３７は、電極３８を介して電界が印加されると、接着剤層２３ｃを介して「く」の字状にせん断変形可能に形成される。このように、側壁３７は、電界により駆動するアクチュエータである。   When an electric field is applied through the electrode 38, the side wall 37 is formed in a shape of “<” through the adhesive layer 23 c so as to be capable of shear deformation. Thus, the side wall 37 is an actuator driven by an electric field.

電極３８は、隣り合う電極３８と絶縁し、それぞれが配線回路２５に接続される。電極３８は、配線回路２５を介してドライバ回路基板４に接続される。電極３８は、ニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）の２層の金属層により形成されている。このような電極３８は、メッキ法によって、圧力室３６内に均一に成膜される。なお、電極３８は、その形成方法はメッキ法に限定されず、例えばスパッタ法又は蒸着法を用いてもよい。   The electrodes 38 are insulated from adjacent electrodes 38, and each is connected to the wiring circuit 25. The electrode 38 is connected to the driver circuit board 4 via the wiring circuit 25. The electrode 38 is formed of two metal layers of nickel (Ni) and gold (Au). Such an electrode 38 is uniformly formed in the pressure chamber 36 by a plating method. In addition, the formation method of the electrode 38 is not limited to a plating method, For example, you may use a sputtering method or a vapor deposition method.

このような圧力室３６は、ドライバ回路基板４から送信された駆動信号により電極３８にて電界が発生し、この電界により側壁３７が図５に実線で示すように側方に移動して変形（シェアモード変形）することで、その体積を拡張可能に形成されている。   In such a pressure chamber 36, an electric field is generated at the electrode 38 by a drive signal transmitted from the driver circuit board 4, and the side wall 37 is moved laterally as shown by a solid line in FIG. By changing the shear mode, the volume can be expanded.

また、圧力室３６は、その体積を拡張後、図５に二点鎖線で示すように側壁３７を初期位置（直立状態）とすることで、体積を縮小可能に形成されている。圧力室３６は、その体積を拡張後、縮小させることで、圧力室３６に位置する液を増圧し、ノズル３３からインクを液滴として吐出する。   Further, after expanding the volume of the pressure chamber 36, the side wall 37 is set to an initial position (upright state) as shown by a two-dot chain line in FIG. The pressure chamber 36 is expanded and then contracted to increase the pressure of the liquid located in the pressure chamber 36 and eject ink as droplets from the nozzle 33.

共通液室２４は、基板２０、枠部材２１、ノズルプレート２２及び圧電部材２３により形成されたインクの流路を形成する室である。具体的には、共通液室２４は、２つのインク供給路４１と、１つのインク排出路４２とを備えている。   The common liquid chamber 24 is a chamber that forms an ink flow path formed by the substrate 20, the frame member 21, the nozzle plate 22, and the piezoelectric member 23. Specifically, the common liquid chamber 24 includes two ink supply paths 41 and one ink discharge path 42.

インク供給路４１は、基板２０、枠部材２１、ノズルプレート２２及び圧電部材２３で囲まれた空間であり、その両端部に供給穴２９が配置される。また、インク供給路４１は、圧電部材２３の長手方向（圧力室３６の配列方向）に沿って、圧電部材の一方側に形成される。このインク供給路４１は、圧力室３６の各々に、インクを強制的に供給する。   The ink supply path 41 is a space surrounded by the substrate 20, the frame member 21, the nozzle plate 22, and the piezoelectric member 23, and supply holes 29 are disposed at both ends thereof. The ink supply path 41 is formed on one side of the piezoelectric member along the longitudinal direction of the piezoelectric member 23 (the arrangement direction of the pressure chambers 36). The ink supply path 41 forcibly supplies ink to each of the pressure chambers 36.

ここで、基板２０は、圧電部材２３が一対設けられ、これら圧電部材２３にそれぞれ隣接する２つの供給穴２９を有する構成であるため、インク供給路４１は、２つ形成される。   Here, since the substrate 20 is provided with a pair of piezoelectric members 23 and has two supply holes 29 adjacent to the piezoelectric members 23, two ink supply paths 41 are formed.

インク排出路４２は、基板２０、ノズルプレート２２及び一対の圧電部材２３で囲まれた空間であり、その両端部に排出穴３０が配置される。また、インク排出路４２は、圧電部材２３の長手方向（圧力室３６の配列方向）に沿って、圧電部材の他方側に前記圧電部材に形成される。インク排出路４２は、各圧力室３６からインクを回収する。   The ink discharge path 42 is a space surrounded by the substrate 20, the nozzle plate 22, and the pair of piezoelectric members 23, and the discharge holes 30 are disposed at both ends thereof. The ink discharge path 42 is formed in the piezoelectric member on the other side of the piezoelectric member along the longitudinal direction of the piezoelectric member 23 (the arrangement direction of the pressure chambers 36). The ink discharge path 42 collects ink from each pressure chamber 36.

このようなインク供給路４１及びインク排出路４２は、複数の圧力室３６により連続する。また、インク供給路４１及びインク排出路４２には、圧力室３６の配列方向に平行、且つ、互いに反対方向の流れにより、インクが流れる。   Such an ink supply path 41 and an ink discharge path 42 are continuous by a plurality of pressure chambers 36. Further, the ink flows through the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 by flows in parallel to the arrangement direction of the pressure chambers 36 and in directions opposite to each other.

インク供給路４１は、その圧力損失抵抗Ｒｉが、インク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏに対して２倍と略同等、具体的には、２倍よりやや小さい値に形成されている。即ち、インク排出路４２のインク流量はインク供給路４１のインク流量の２倍となるため、インク供給路４１の圧力損失抵抗をインク排出路４２の圧力損失抵抗の２倍とすることで、インク供給路４１とインク排出路４２の圧力勾配が略同等になるように形成されている。   The ink supply path 41 has a pressure loss resistance Ri that is substantially equal to twice the pressure loss resistance Ro of the ink discharge path 42, specifically, a value slightly smaller than twice. That is, since the ink flow rate in the ink discharge path 42 is twice the ink flow rate in the ink supply path 41, the pressure loss resistance in the ink supply path 41 is set to be twice the pressure loss resistance in the ink discharge path 42. The supply passage 41 and the ink discharge passage 42 are formed so as to have substantially the same pressure gradient.

ここで、インク供給路４１及びインク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｉ，Ｒｏは、圧電部材２３の長手方向、換言すると、圧電部材２３の圧力室３６の配列方向に直交する断面でみた圧力損失抵抗であり、それら断面を単位流量のインクが流れる時に発生する断面に直交方向の圧力勾配のことを示す。   Here, the pressure loss resistances Ri and Ro of the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are pressure loss resistances as seen in a longitudinal direction of the piezoelectric member 23, in other words, a cross section orthogonal to the arrangement direction of the pressure chambers 36 of the piezoelectric member 23. The pressure gradient in the direction orthogonal to the cross section generated when ink of a unit flow rate flows through the cross section.

配線回路２５は、圧電部材２３の電極３８及びドライバ回路基板４を接続可能に形成されている。即ち、配線回路２５は、ドライバ回路基板４から各電極３８へと、それぞれ接続される複数の配線（パターン）の集合である。   The wiring circuit 25 is formed so that the electrode 38 of the piezoelectric member 23 and the driver circuit board 4 can be connected. That is, the wiring circuit 25 is a set of a plurality of wirings (patterns) connected from the driver circuit board 4 to each electrode 38.

例えば、配線回路２５は、レーザーパターニング法により、基板２０上に無電解めっき法により成膜したＮｉ膜及び電解めっき法により成膜したＡｕ膜の金属膜をパターニングすることで形成されている。   For example, the wiring circuit 25 is formed by patterning a metal film of an Ni film formed by electroless plating and an Au film formed by electrolytic plating on the substrate 20 by laser patterning.

ドライバ回路基板４は、圧電部材２３を駆動するためのプリント回路板であり、プリンタの制御部等の外部機器に接続される外部回路基板である。例えば、ドライバ回路基板４は、テープ・キャリア・パッケージ（Tape Carrier package：ＴＣＰ）であり、異方性導電フィルム（Anisotropic Conductive Film:ＡＣＦ）等により、基板２０に実装され、配線回路２５と電気的に接続される。   The driver circuit board 4 is a printed circuit board for driving the piezoelectric member 23, and is an external circuit board connected to an external device such as a control unit of the printer. For example, the driver circuit board 4 is a tape carrier package (TCP), is mounted on the board 20 by an anisotropic conductive film (ACF), etc., and is electrically connected to the wiring circuit 25. Connected to.

このようなドライバ回路基板４は、テープ状の樹脂フィルム４４に、圧電部材２３のドライブＩＣであるＩＣチップ４５を備える構成である。また、ドライバ回路基板４は、ＩＣチップ４５と配線回路２５とを接続する配線回路（不図示）を備えている。また、ドライバ回路基板４は、さらに、図示しないプリンタの制御部等の外部機器に設けられたプリント基板等に接続される。   Such a driver circuit board 4 has a configuration in which an IC chip 45 that is a drive IC of the piezoelectric member 23 is provided on a tape-shaped resin film 44. The driver circuit board 4 includes a wiring circuit (not shown) that connects the IC chip 45 and the wiring circuit 25. The driver circuit board 4 is further connected to a printed circuit board or the like provided in an external device such as a printer control unit (not shown).

このように構成されたインクジェットヘッド１は、プリンタに搭載され、インク供給装置２と共通液室２４との間で液が循環されるとともに、循環されるインクの一部を用いて印刷処理がなされる。なお、図２及び図３中、矢印Ｆにより液の流れを示す。   The ink jet head 1 configured as described above is mounted on a printer, the liquid is circulated between the ink supply device 2 and the common liquid chamber 24, and a printing process is performed using a part of the circulated ink. The In addition, the flow of a liquid is shown by the arrow F in FIG.2 and FIG.3.

具体的には、図２、３のインクの流れＦに示すように、インク供給装置２から供給管１５及び供給穴２９を介して、共通液室２４のインク供給路４１にインクが供給される。インク供給路４１に供給されたインクは、各圧力室３６を介してインク排出路４２に移動し、インク排出路４２から排出穴３０及び排出管１６を介してインク供給装置２に排出される。このように、インクは、インクジェットヘッド１内を循環する。   Specifically, as shown in the ink flow F in FIGS. 2 and 3, the ink is supplied from the ink supply device 2 to the ink supply path 41 of the common liquid chamber 24 through the supply pipe 15 and the supply hole 29. . The ink supplied to the ink supply path 41 moves to the ink discharge path 42 via each pressure chamber 36, and is discharged from the ink discharge path 42 to the ink supply device 2 via the discharge hole 30 and the discharge pipe 16. In this way, the ink circulates in the inkjet head 1.

インクジェットヘッド１内にインクを循環させている状態で、ユーザがプリンタに対して記号や画像の印刷の指示を行うと、この印刷情報に基づいて、プリンタの制御部は、該当するノズル３３から液滴を吐出するための印刷信号をＩＣチップ４５に送信する。   When the user instructs the printer to print symbols and images while the ink is circulated in the inkjet head 1, based on this print information, the control unit of the printer uses the corresponding nozzle 33 to print the liquid. A print signal for discharging droplets is transmitted to the IC chip 45.

この印刷信号を受信したＩＣチップ４５は、駆動信号（駆動パルス電圧）を、配線回路２５を介して、該当する圧力室３６の電極３８に送信する。当該電極３８に駆動パルス電圧が印加されると、電界が発生し、この電界により当該圧力室３６の左右一対の側壁３７は、シェアモード変形を行って、図３に実線で示すように湾曲して離反する。この側壁３７の離反により、圧力室３６の体積が拡張する。   The IC chip 45 that has received this print signal transmits a drive signal (drive pulse voltage) to the electrode 38 of the corresponding pressure chamber 36 via the wiring circuit 25. When a drive pulse voltage is applied to the electrode 38, an electric field is generated, and the pair of left and right side walls 37 of the pressure chamber 36 are subjected to shear mode deformation by this electric field, and are bent as shown by a solid line in FIG. Get away. The separation of the side wall 37 expands the volume of the pressure chamber 36.

その後、側壁３７は初期位置に復帰することで圧力室３６の体積が縮小し、結果、圧力室３６の液の圧力が増大し、ノズル３３から液が吐出される。   Thereafter, the side wall 37 is returned to the initial position, whereby the volume of the pressure chamber 36 is reduced. As a result, the pressure of the liquid in the pressure chamber 36 is increased, and the liquid is discharged from the nozzle 33.

このように構成されたインクジェットヘッド１は、インクの循環及び吐出において、一対の圧電部材２３（２列の圧力室３６の配列）に対して、２つのインク供給路４１と１つのインク排出路４２を設ける構成である。   The ink jet head 1 configured as described above has two ink supply paths 41 and one ink discharge path 42 with respect to a pair of piezoelectric members 23 (an array of two pressure chambers 36) in the circulation and discharge of ink. Is provided.

また、インク供給路４１及びインク排出路４２は、それぞれの圧力損失抵抗Ｒｉ、ＲｏがＲｉ≒Ｒｏに形成されている。   Further, the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are formed such that respective pressure loss resistances Ri and Ro are Ri≈Ro.

また、インクジェットヘッド１は、図２及び図７に示すように、インク供給装置２によるインクの循環時であって、ノズル３３からインクを吐出していないとき（非吐出時）において、ノズル３３の圧力Ｐｎが一定となるように、循環するインクの圧力が制御される。具体的には、供給側圧力調整ポンプ１２と排出側圧力調整ポンプ１４により、供給側インクタンク１０及び排出側インクタンク１１の圧力を調整、即ち、インク供給路４１及びインク排出路４２の圧力を調整する。   Further, as shown in FIGS. 2 and 7, the inkjet head 1 is configured such that when the ink is circulated by the ink supply device 2 and ink is not ejected from the nozzle 33 (non-ejection), the nozzle 33 The pressure of the circulating ink is controlled so that the pressure Pn is constant. Specifically, the pressures of the supply-side ink tank 10 and the discharge-side ink tank 11 are adjusted by the supply-side pressure adjustment pump 12 and the discharge-side pressure adjustment pump 14, that is, the pressures of the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are adjusted. adjust.

この調整された圧力が、圧力損失抵抗Ｒｉ，Ｒｏで形成されたインク供給路４１及びインク排出路４２を通過するため、図７に示すように、インク供給路４１及びインク排出路４２の圧力Ｐｉ，Ｐｏは、各位置において同様の圧力分布となる。   Since the adjusted pressure passes through the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 formed by the pressure loss resistances Ri and Ro, the pressure Pi of the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 as shown in FIG. , Po have the same pressure distribution at each position.

換言すると、インク供給路４１の圧力Ｐｉは、その両端側で圧力が高く、中央側に向って漸次圧力が低くなる。同様に、インク排出路４２の圧力Ｐｏは、その両端側で圧力が低く、中央側に向って漸次圧力が高くなる。この結果、ノズル３３の圧力Ｐｎは、各位置において略一定の圧力となる。   In other words, the pressure Pi of the ink supply path 41 is high at both ends, and gradually decreases toward the center. Similarly, the pressure Po of the ink discharge path 42 is low at both ends thereof, and gradually increases toward the center. As a result, the pressure Pn of the nozzle 33 becomes a substantially constant pressure at each position.

なお、図７中、横軸に記載の「位置」とは、供給穴２９間又は排出穴３０間であって圧電部材２３の長手方向（圧力室３６の配列方向）の各位置を示しており、縦軸に記載の「圧力」とは、当該長手方向の各位置における圧力Ｐｉ，Ｐｏ，Ｐｎを示す。   In FIG. 7, the “position” indicated on the horizontal axis indicates each position in the longitudinal direction of the piezoelectric member 23 (the arrangement direction of the pressure chambers 36) between the supply holes 29 or the discharge holes 30. The “pressure” described on the vertical axis indicates the pressure Pi, Po, Pn at each position in the longitudinal direction.

このように、２つのインク供給路４１の両端部にそれぞれ設けられた２つの供給穴２９及び１つのインク排出路４２の両端部に設けられた２つの排出穴３０によりインクを共通液室２４内で循環させても、各圧力室３６の中間に位置するノズル３３の圧力Ｐｎを一定にすることが可能となる。   As described above, the ink is supplied into the common liquid chamber 24 by the two supply holes 29 provided at both ends of the two ink supply paths 41 and the two discharge holes 30 provided at both ends of the one ink discharge path 42. The pressure Pn of the nozzle 33 located in the middle of each pressure chamber 36 can be made constant even if it is circulated.

このノズル３３の圧力Ｐｎは、大気圧より大きくなるとノズル３３からインクが漏れ、圧力が低すぎるとノズル３３のインクのメニスカスが保持できず、ノズル３３から気泡が圧力室３６内に侵入する。   When the pressure Pn of the nozzle 33 exceeds the atmospheric pressure, the ink leaks from the nozzle 33, and when the pressure is too low, the ink meniscus of the nozzle 33 cannot be held, and bubbles enter the pressure chamber 36 from the nozzle 33.

本実施形態のインクジェットヘッド１は、２つのインク供給路４１の圧力損失抵抗Ｒｉとインク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏとを２Ｒｉ≒Ｒｏの関係とし、且つ、供給側インクタンク１０と排出側インクタンク１１の圧力を、供給側圧力調整ポンプ１２と排出側圧力調整ポンプ１４により調整する構成とする。   In the inkjet head 1 of the present embodiment, the pressure loss resistance Ri of the two ink supply paths 41 and the pressure loss resistance Ro of the ink discharge path 42 have a relationship of 2Ri≈Ro, and the supply-side ink tank 10 and the discharge-side ink The pressure of the tank 11 is adjusted by the supply side pressure adjustment pump 12 and the discharge side pressure adjustment pump 14.

このような構成により、インク供給圧力Ｐｉとインク排出圧力Ｐｏの圧力を適切に調整することで、インクの供給及び排出を行う供給穴２９及び排出穴３０の数が少なくても、ノズル３３の圧力Ｐｎを一定とすることが可能となる。このため、基板２０に設ける孔部２８（供給穴２９及び排出穴３０）は、２つのインク供給路４１及びインク排出路４２の両端部にそれぞれ２つ設ける構成でよい。   With such a configuration, by appropriately adjusting the ink supply pressure Pi and the ink discharge pressure Po, the pressure of the nozzle 33 can be reduced even if the number of supply holes 29 and discharge holes 30 for supplying and discharging ink is small. Pn can be made constant. Therefore, two holes 28 (supply holes 29 and discharge holes 30) provided in the substrate 20 may be provided at both ends of the two ink supply paths 41 and the ink discharge paths 42, respectively.

このように構成されたインクジェットヘッド１によれば、図７に示すように、インク供給路４１及びインク排出路４２には、それら両端に供給穴２９及び排出穴３０を設けるため、各孔部２８から離れた位置、具体的にはインク供給路４１の長手方向の中央にて圧力が低くなる。また、インク排出路４２の長手方向の中央にて圧力が高くなる。しかし、インク供給路４１及びインク排出路４２の圧力分布が同様の圧力分布となるように圧力損失抵抗Ｒｉ，Ｒｏ及び孔部２８の配置を行ったため、ノズル３３での圧力Ｐｎは当該長手方向に沿って一定となる。   According to the ink jet head 1 configured as described above, as shown in FIG. 7, the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are provided with the supply holes 29 and the discharge holes 30 at both ends thereof. The pressure decreases at a position away from the ink supply, specifically, at the center in the longitudinal direction of the ink supply path 41. Further, the pressure increases at the center in the longitudinal direction of the ink discharge path 42. However, since the pressure loss resistances Ri and Ro and the holes 28 are arranged so that the pressure distribution in the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 have the same pressure distribution, the pressure Pn at the nozzle 33 is in the longitudinal direction. It becomes constant along.

このように、インクジェットヘッド１は、各ノズル３３での圧力Ｐｎを一定とすることが可能となり、基板２０に設ける孔部２８の加工工程を低減することができる。また、孔部２８の数を低減することが可能となり、結果、基板２０の材質の制約を低減することが可能となる。このため、基板２０の製造コストを低減することが可能となる。   Thus, the inkjet head 1 can make the pressure Pn at each nozzle 33 constant, and can reduce the processing steps of the hole 28 provided in the substrate 20. In addition, the number of holes 28 can be reduced, and as a result, the restriction on the material of the substrate 20 can be reduced. For this reason, the manufacturing cost of the substrate 20 can be reduced.

また、配線回路２５は、圧電部材２３の電極３８に接続されるため、その一部は、インク供給路４１に設けられることとなる。しかし、インク供給路４１に設けられる孔部２８（供給穴２９）は、インク供給路４１の両端部に設けられるため、配線回路２５が設けられる範囲に位置することを回避できる。   Further, since the wiring circuit 25 is connected to the electrode 38 of the piezoelectric member 23, a part of the wiring circuit 25 is provided in the ink supply path 41. However, since the holes 28 (supply holes 29) provided in the ink supply path 41 are provided at both ends of the ink supply path 41, it is possible to avoid being located in a range where the wiring circuit 25 is provided.

即ち、孔部２８が基板２０の配線回路２５の形成範囲上にあると、配線回路２５のパターンは、孔部２８を避けて形成されるため、隣接するパターンとの間隔が狭くなる。このため、パターン間を非導通とするためには、所定の間隔を有する必要があり、結果、配線回路２５のパターン及び圧電部材２３の圧力室３６の配列の間隔をさらに狭くすることができず、配線回路２５及び圧力室３６の配列が制限される。   In other words, when the hole 28 is on the formation range of the wiring circuit 25 on the substrate 20, the pattern of the wiring circuit 25 is formed avoiding the hole 28, so that the interval between adjacent patterns is narrowed. For this reason, in order to make the pattern non-conductive, it is necessary to have a predetermined interval. As a result, the interval between the pattern of the wiring circuit 25 and the arrangement of the pressure chambers 36 of the piezoelectric member 23 cannot be further reduced. The arrangement of the wiring circuit 25 and the pressure chamber 36 is limited.

しかし、配線回路２５が設けられる範囲に孔部２８を設けることを極力回避する（孔部２８の数を低減する）ことで、孔部２８による配線回路２５のパターン間が狭くなることが防止できる。このため、配線回路２５のパターン間は広く取ることができる、即ち、配線回路２５のパターン間をさらに狭くしても、非導通とすることが可能となり、結果、パターンの微細化が可能となる。   However, it is possible to prevent the gaps between the patterns of the wiring circuit 25 by the holes 28 from becoming narrow by avoiding providing the holes 28 in the range where the wiring circuits 25 are provided as much as possible (reducing the number of the holes 28). . For this reason, the space between the patterns of the wiring circuit 25 can be widened, that is, even if the space between the patterns of the wiring circuit 25 is further narrowed, non-conduction can be achieved. As a result, the pattern can be miniaturized. .

また、圧力室３６間をさらに狭くしても、隣り合う圧力室３６の電極３８と接続する配線回路２５のパターン間を非導通とすることができるため、圧力室３６の配列の高密度化が可能となる。結果、ノズル３３の間隔を狭小することができる。これにより、インクジェットヘッド１による印字の高精細とすることが可能となる。   Further, even if the pressure chambers 36 are further narrowed, the pattern of the wiring circuit 25 connected to the electrode 38 of the adjacent pressure chamber 36 can be made non-conductive. It becomes possible. As a result, the interval between the nozzles 33 can be reduced. Thereby, it becomes possible to make the printing by the inkjet head 1 high definition.

上述したように、インクジェットヘッド１によれば、基板２０に設けられるインク供給装置２と接続される孔部２８を極力少なくし、且つ、インク供給装置２によりインク循環時のノズル３３（圧力室３６）の圧力を一定とすることで、配線回路２５のパターンの間隔を狭くすることができる。また、インクジェットヘッド１は、孔部２８の数を低減することが可能となり、孔部２８の形成の製造コストを低減することが可能となる。さらに、インクジェットヘッド１は、配線回路２５のパターンの微細化及び圧力室３６の配列の高密度化を可能とし、インクジェットヘッド１の印字の高精細とすることが可能となる。   As described above, according to the inkjet head 1, the hole 28 connected to the ink supply device 2 provided on the substrate 20 is reduced as much as possible, and the ink supply device 2 uses the nozzle 33 (pressure chamber 36) during ink circulation. ) Is constant, the interval between the patterns of the wiring circuit 25 can be reduced. In addition, the inkjet head 1 can reduce the number of the holes 28 and can reduce the manufacturing cost of forming the holes 28. Furthermore, the inkjet head 1 can reduce the pattern of the wiring circuit 25 and increase the density of the arrangement of the pressure chambers 36, and can achieve high-definition printing of the inkjet head 1.

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１について、図８を用いて説明する。図８は、第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１の使用の一例、具体的にはインクの各圧力の設定の一例を示すグラフである。 (Second Embodiment)
Hereinafter, the inkjet head 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a graph showing an example of use of the inkjet head 1 according to the second embodiment, specifically, an example of setting of each pressure of ink.

第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１は、上述した第１の実施形態に係るインクジェットヘッド１と同様の構成であり、インク供給路４１の圧力損失抵抗Ｒｉとインク排出路の圧力損失抵抗４２との関係が異なるだけである。このため、第２の実施の形態に係るインクジェットヘッド１は、上述した第１の実施形態に係るインクジェットヘッド１と同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。   The inkjet head 1 according to the second embodiment has the same configuration as the inkjet head 1 according to the first embodiment described above, and includes a pressure loss resistance Ri of the ink supply path 41 and a pressure loss resistance 42 of the ink discharge path. Only the relationship is different. For this reason, the inkjet head 1 which concerns on 2nd Embodiment attaches | subjects the same code | symbol as the inkjet head 1 which concerns on 1st Embodiment mentioned above, and abbreviate | omits the detailed description.

図８に示すように、インクジェットヘッド１は、２つのインク供給路４１の圧力損失抵抗２Ｒｉを第１の実施形態のインク供給路４１の圧力損失抵抗２Ｒｉよりもやや小さく、又は、インク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏを第１の実施形態のインク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏよりもやや大きく形成している。   As shown in FIG. 8, the inkjet head 1 has a pressure loss resistance 2Ri of the two ink supply paths 41 that is slightly smaller than the pressure loss resistance 2Ri of the ink supply path 41 of the first embodiment, or an ink discharge path 42. The pressure loss resistance Ro is slightly larger than the pressure loss resistance Ro of the ink discharge path 42 of the first embodiment.

換言すると、本実施形態のインクジェットヘッド１は、インク供給路４１の圧力損失抵抗２Ｒｉをインク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏよりもやや小さくし、２Ｒｉ＜Ｒｏの関係とする。このような関係とすることで、インク供給装置２によりインクを循環し、ノズル３３からインクを吐出していないとき（非吐出時）には、図８に実線で示すように、各圧力Ｐｉ，Ｐｏ，Ｐｎの関係となる。   In other words, in the inkjet head 1 of the present embodiment, the pressure loss resistance 2 </ b> Ri of the ink supply path 41 is slightly smaller than the pressure loss resistance Ro of the ink discharge path 42, so that 2Ri <Ro. With such a relationship, when the ink is circulated by the ink supply device 2 and ink is not ejected from the nozzle 33 (at the time of non-ejection), as shown by the solid line in FIG. The relationship is Po, Pn.

具体的には、インク供給路４１の各位置でのインク供給圧力Ｐｉは、長手方向の中央で小さくなる。インク排出路４２の各位置でのインク排出圧力Ｐｏは、長手方向の中央で大となる。また、インク供給路４１の圧力損失抵抗Ｒｉはインク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏよりもやや小さく形成されているため、インク供給路４１の長手方向の各位置での圧力の最大と最小の差は、インク排出路４２の長手方向の各位置での圧力の最大と最小の差よりも小さい圧力差となる。   Specifically, the ink supply pressure Pi at each position of the ink supply path 41 decreases at the center in the longitudinal direction. The ink discharge pressure Po at each position of the ink discharge path 42 becomes large at the center in the longitudinal direction. Further, since the pressure loss resistance Ri of the ink supply path 41 is formed slightly smaller than the pressure loss resistance Ro of the ink discharge path 42, the difference between the maximum and minimum pressures at each position in the longitudinal direction of the ink supply path 41. Is a pressure difference smaller than the difference between the maximum and minimum pressures at each position in the longitudinal direction of the ink discharge path 42.

このため、ノズル３３からインクを吐出していないとき（非吐出時）には、ノズル３３の各位置での圧力Ｐｎは、長手方向の中央側で最も高くなり、長手方向の端部側で低くなる圧力分布となる。なお、ノズル３３の各位置での圧力Ｐｎは、ノズル３３からのインクの吐出時において、低下したときの圧力が、長手方向で一定となるように、設定されている。   For this reason, when ink is not ejected from the nozzle 33 (non-ejection), the pressure Pn at each position of the nozzle 33 is highest at the center side in the longitudinal direction and low at the end side in the longitudinal direction. The pressure distribution is as follows. Note that the pressure Pn at each position of the nozzle 33 is set so that the pressure when the ink P is reduced during ejection of the ink from the nozzle 33 is constant in the longitudinal direction.

このように構成されたインクジェットヘッド１は、循環されるインクの一部を用いて印刷処理がなされる、即ち、ノズル３３からインクを吐出すると、図８の破線で示すように、インク供給圧力Ｐｉは低下し、インク排出圧力Ｐｏは上昇し、吐出時のノズル３３の圧力Ｐｎが長手方向の各位置で一定になる。   The inkjet head 1 configured as described above performs printing using a part of the circulated ink, that is, when ink is ejected from the nozzle 33, as shown by the broken line in FIG. 8, the ink supply pressure Pi Decreases, the ink discharge pressure Po increases, and the pressure Pn of the nozzle 33 during ejection becomes constant at each position in the longitudinal direction.

即ち、ノズル３３からインクが吐出されることで、ノズル３３より上流側（インク供給路４１）のインクの流量は増加し、ノズル３３より下流側（インク排出路４２）のインクの流量は減少する。このため、インクの吐出時において、インク供給路４１の圧力Ｐｉとインク排出路４２の圧力Ｐｏがそれぞれ変化する。   That is, when ink is ejected from the nozzle 33, the flow rate of ink on the upstream side (ink supply path 41) from the nozzle 33 increases, and the flow rate of ink on the downstream side (ink discharge path 42) from the nozzle 33 decreases. . For this reason, the pressure Pi of the ink supply path 41 and the pressure Po of the ink discharge path 42 change during ink ejection.

このような圧力変動により、インクの循環により圧力室３６の各々にインクを強制的に供給することに伴うノズル３３の各位置での圧力Ｐｎの分布と、ノズル３３からのインクの吐出に伴うインクの自然の補給によるノズル３３の各位置での圧力Ｐｎの分布とが互いに打ち消される。   Due to such pressure fluctuations, the distribution of the pressure Pn at each position of the nozzle 33 accompanying the forcible supply of ink to each of the pressure chambers 36 by the circulation of the ink, and the ink accompanying the ejection of the ink from the nozzle 33 The distribution of the pressure Pn at each position of the nozzle 33 due to natural replenishment cancels each other out.

このように、インク吐出時のインク供給路４１やインク排出路４２のインクの流量の変化量に適合させてインク供給路４１の圧力損失抵抗Ｒｉを小さく、及び／又は、インク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏを大きくすることでインク吐出時のノズル圧力Ｐｎを均一とすることができる。また、インクジェットヘッド１のノズル３３からのインクの吐出量のばらつきを小さくすることができる。   As described above, the pressure loss resistance Ri of the ink supply path 41 is made small by adapting to the change amount of the ink flow rate in the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 at the time of ink ejection and / or the pressure of the ink discharge path 42. By increasing the loss resistance Ro, the nozzle pressure Pn during ink ejection can be made uniform. In addition, variation in the amount of ink discharged from the nozzles 33 of the inkjet head 1 can be reduced.

なお、このようにインクの吐出時にノズル３３の圧力Ｐｎが一定になるようにした場合、インクが吐出していない時のノズル３３の圧力Ｐｎは図８の実線で示すように、長手方向の中央側で大となるので、ノズル３３の圧力Ｐｎが０、すなわち大気圧より大きくならないようにインク供給圧力Ｐｉとインク排出圧力Ｐｏを調整することが望ましい。   When the pressure Pn of the nozzle 33 is constant when ink is ejected as described above, the pressure Pn of the nozzle 33 when ink is not ejected is the center in the longitudinal direction as shown by the solid line in FIG. Therefore, it is desirable to adjust the ink supply pressure Pi and the ink discharge pressure Po so that the pressure Pn of the nozzle 33 is 0, that is, not higher than the atmospheric pressure.

上述したように、インクジェットヘッド１は、各ノズル３３での圧力Ｐｎを一定とすることが可能となり、基板２０に設ける孔部２８を低減することができる。このため、上述した第１の実施形態のインクジェットヘッド１と同等の効果を得ることが可能となる。   As described above, the inkjet head 1 can make the pressure Pn at each nozzle 33 constant, and can reduce the number of holes 28 provided in the substrate 20. For this reason, it is possible to obtain the same effects as those of the inkjet head 1 of the first embodiment described above.

（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ａについて、図９を用いて説明する。図９は、第３の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ａの構成、及び、共通液室２４における液の流れを模式的に示す平面図である。 (Third embodiment)
Hereinafter, an inkjet head 1A according to a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a plan view schematically showing the configuration of the inkjet head 1 </ b> A according to the third embodiment and the flow of liquid in the common liquid chamber 24.

なお、第３の実施の形態に係るインクジェットヘッド１Ａの、上述した第１及び第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。   In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the inkjet head 1 which concerns on 1st and 2nd embodiment of the inkjet head 1A which concerns on 3rd Embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted.

インクジェットヘッド１Ａは、基板２０Ａを備えている。基板２０Ａは、その主面間において貫通する複数の孔部２８Ａが設けられている。これら複数の孔部２８Ａは、図９に示すように、圧電部材２３の両端部及び中央部にそれぞれ隣接して設けられた３行３列の行列で配置される。具体的には、孔部２８Ａは、９つ設けられ、基板２０Ａの、一対の圧電部材２３の両端部の両側及び中央部の両側に、圧電部材２３の長手方向に等間隔となるようにそれぞれ配置される。   The inkjet head 1A includes a substrate 20A. The substrate 20A is provided with a plurality of holes 28A penetrating between its main surfaces. As shown in FIG. 9, the plurality of holes 28 </ b> A are arranged in a 3 × 3 matrix provided adjacent to both ends and the center of the piezoelectric member 23. Specifically, nine hole portions 28A are provided, and are equidistant in the longitudinal direction of the piezoelectric member 23 on both sides of both ends of the pair of piezoelectric members 23 and both sides of the central portion of the substrate 20A. Be placed.

なお、３列の孔部２８Ａのうち両端の２列の孔部２８Ａは、２つのインク供給路４１にそれぞれ設けられ、各インク供給路４１に配置されることで３つの供給穴２９を形成する。また、中央の一列の孔部２８Ａは、インク排出路４２に配置されることで３つの排出穴３０を形成する。供給穴２９及び排出穴３０は、マニホールド１７を介してそれぞれ供給管１５及び排出管１６に接続される。   Of the three rows of holes 28A, the two rows of holes 28A at both ends are respectively provided in the two ink supply paths 41, and are arranged in the respective ink supply paths 41 to form the three supply holes 29. . The central row of holes 28 </ b> A are arranged in the ink discharge path 42 to form three discharge holes 30. The supply hole 29 and the discharge hole 30 are connected to the supply pipe 15 and the discharge pipe 16 via the manifold 17, respectively.

なお、インク供給路４１及びインク排出路４２は、上述したインクジェットヘッド１のインク供給路４１及びインク排出路４２と同様の圧力損失抵抗Ｒｉ、Ｒｏに形成されている。   The ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are formed in the same pressure loss resistances Ri and Ro as the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 of the inkjet head 1 described above.

このように構成されたインクジェットヘッド１Ａは、上述した第１又は第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１と同様に、ノズル３３の圧力Ｐｎを一定とすることが可能となる。   The inkjet head 1A configured as described above can make the pressure Pn of the nozzle 33 constant, as in the inkjet head 1 according to the first or second embodiment described above.

なお、基板２０Ａには、３行３列の孔部２８Ａ、換言すると、インク供給路４１に３つの供給穴２９が、インク排出路４２に３つの排出穴３０がそれぞれ設けられている。このため、インクジェットヘッド１Ａのインク供給路４１の圧力Ｐｉ及びインク排出路４２の圧力Ｐｏの長手方向の各位置での圧力の差は、上述したインクジェットヘッド１の圧力Ｐｉ，Ｐｏの長手方向の各位置での圧力の差よりも小さくなる。   The substrate 20A is provided with three rows and three columns of holes 28A, in other words, three supply holes 29 in the ink supply path 41 and three discharge holes 30 in the ink discharge path. For this reason, the difference in pressure at each position in the longitudinal direction of the pressure Pi of the ink supply path 41 and the pressure Po of the ink discharge path 42 of the ink jet head 1A is the difference between the pressures Pi and Po of the ink jet head 1 in the longitudinal direction. It becomes smaller than the pressure difference at the position.

具体的には、インク供給路４１の圧力Ｐｉは、インク供給路４１の長手方向であって、孔部２８Ａ（供給穴２９）間の中央において圧力が低くなる。また、インク排出路４２の圧力Ｐｏは、インク排出路４２の長手方向であって、孔部２８Ａ（排出穴３０）間の中央において圧力が高くなる。   Specifically, the pressure Pi of the ink supply path 41 is in the longitudinal direction of the ink supply path 41 and decreases in the center between the hole portions 28A (supply holes 29). Further, the pressure Po of the ink discharge path 42 is the longitudinal direction of the ink discharge path 42, and the pressure increases in the center between the hole portions 28 </ b> A (discharge holes 30).

このように、インクジェットヘッド１Ａにおいては、孔部２８Ａを３行３列とすることで、上述した第１及び第２の実施形態のインクジェットヘッド１よりも、孔部２８Ａ間が狭くなるため、圧力の差が小さくなる。このため、より高い精度でノズル３３の圧力Ｐｎを一定とすることができる。   As described above, in the inkjet head 1A, since the hole portion 28A has three rows and three columns, the space between the hole portions 28A becomes narrower than the inkjet head 1 of the first and second embodiments described above. The difference of becomes smaller. For this reason, the pressure Pn of the nozzle 33 can be made constant with higher accuracy.

なお、インクジェットヘッド１Ａは、インクジェットヘッド１に対して孔部２８Ａを列ごとに一つ増やすため、インクジェットヘッド１よりも印字の高精細の効果が低減するが、従来のインクジェットヘッドに比べ、孔部２８Ａは少ないため、インクジェットヘッド１と同様の効果を得ることが可能となる。   Note that the inkjet head 1A has one hole portion 28A for each row with respect to the inkjet head 1, and thus the effect of high-definition printing is reduced as compared with the inkjet head 1, but the hole portion is smaller than the conventional inkjet head. Since 28A is small, the same effect as that of the inkjet head 1 can be obtained.

なお、インクジェットヘッド１Ａは、非吐出時及び吐出時のどちらか一方でノズル３３の圧力Ｐｎが一定とすることができる。   In addition, in the inkjet head 1A, the pressure Pn of the nozzle 33 can be made constant either during non-ejection or during ejection.

（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ｂについて、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、第４の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ｂの構成、及び、共通液室２４における液の流れを模式的に示す平面図、図１１はインクジェットヘッド１Ｂの図１０中のＸＩ−ＸＩ断面による構成を示す断面図である。 (Fourth embodiment)
Hereinafter, an inkjet head 1 </ b> B according to a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10 is a plan view schematically showing the configuration of the inkjet head 1B according to the fourth embodiment and the flow of the liquid in the common liquid chamber 24, and FIG. 11 is a cross section taken along line XI-XI of the inkjet head 1B in FIG. It is sectional drawing which shows the structure by.

なお、第４の実施の形態に係るインクジェットヘッド１Ｂの、上述した第１乃至第３の実施形態に係るインクジェットヘッド１，１Ａと同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。   In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the inkjet head 1 and 1A which concerns on the 1st thru | or 3rd embodiment mentioned above of the inkjet head 1B which concerns on 4th Embodiment, The detailed description is abbreviate | omitted. To do.

インクジェットヘッド１Ｂは、基板２０Ｂと、一つの圧電部材２３と、を備えている。基板２０Ｂは、その主面間において貫通する複数の孔部２８Ｂが設けられている。なお、これら複数の孔部２８Ｂは、図１０に示すように、圧電部材２３の両端部にそれぞれ隣接して設けられる。換言すると、孔部２８Ｂは、２行２列の行列で配置される。   The inkjet head 1 </ b> B includes a substrate 20 </ b> B and one piezoelectric member 23. The substrate 20B is provided with a plurality of holes 28B penetrating between its main surfaces. The plurality of hole portions 28B are provided adjacent to both end portions of the piezoelectric member 23 as shown in FIG. In other words, the holes 28B are arranged in a 2 × 2 matrix.

また、インク供給路４１及びインク排出路４２は、それぞれの圧力損失抵抗Ｒｉ、ＲｏがＲｏ≒Ｒｉに形成されている。なお、インクジェットヘッド１Ｂは、圧電部材２３が一つのみ設けられる構成であるため、ノズル列３２も一列のみ設けられる。また、インク供給路４１も一つのみ形成される。   Further, the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are formed such that their pressure loss resistances Ri and Ro are Ro≈Ri. In addition, since the inkjet head 1B has a configuration in which only one piezoelectric member 23 is provided, only one row of nozzles 32 is provided. Further, only one ink supply path 41 is formed.

このように構成されたインクジェットヘッド１Ｂは、圧力損失抵抗Ｒｉ及びＲｏを、Ｒｏ≒Ｒｉとすることで、上述した第１及び第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１と同様に、図７又は図８の圧力分布とすることが可能となる。   The ink jet head 1B configured as described above is similar to the ink jet head 1 according to the first and second embodiments described above by setting the pressure loss resistances Ri and Ro to be Ro≈Ri. It is possible to obtain a pressure distribution of 8.

このような構成とすることで、インクジェットヘッド１Ｂは、上述した第１及び第２の実施形態に係るインクジェットヘッド１と同様の効果を得ることが可能となる。   By setting it as such a structure, the inkjet head 1B can acquire the effect similar to the inkjet head 1 which concerns on 1st and 2nd embodiment mentioned above.

（第５の実施形態）
以下、第５の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ｃについて、図１２を用いて説明する。図１２は、第５の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ｃの構成、及び、共通液室２４における液の流れを模式的に示す平面図である。 (Fifth embodiment)
Hereinafter, an inkjet head 1 </ b> C according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. 12. FIG. 12 is a plan view schematically showing the configuration of the inkjet head 1 </ b> C according to the fifth embodiment and the flow of liquid in the common liquid chamber 24.

なお、第５の実施の形態に係るインクジェットヘッド１Ｃの、上述した第１乃至第４の実施形態に係るインクジェットヘッド１，１Ａ，１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。   Note that the same reference numerals are given to the same components of the inkjet head 1C according to the fifth embodiment as those of the inkjet heads 1, 1A, 1B according to the first to fourth embodiments described above, and a detailed description thereof will be given. Is omitted.

インクジェットヘッド１Ｃは、基板２０Ｃと、一つの圧電部材２３と、を備えている。基板２０Ｃは、その主面間において貫通する複数の孔部２８Ｃが設けられている。なお、これら複数の孔部２８Ｃは、図１２に示すように、圧電部材２３の両端部及び中央部にそれぞれ隣接して設けられる。換言すると、孔部２８Ｃは、３行２列の行列で配置される。   The ink jet head 1 </ b> C includes a substrate 20 </ b> C and one piezoelectric member 23. The substrate 20C is provided with a plurality of holes 28C penetrating between its main surfaces. The plurality of hole portions 28C are provided adjacent to both end portions and the central portion of the piezoelectric member 23 as shown in FIG. In other words, the holes 28C are arranged in a matrix of 3 rows and 2 columns.

具体的には、孔部２８Ｃは、６つ設けられ、基板２０Ｃの、一つの圧電部材２３の両端部の両側及び中央部の両側に、圧電部材２３の長手方向に等間隔にそれぞれ配置される。なお、２列の孔部２８Ｃのうち、一方がインク供給路４１に設けられ、他方がインク排出路４２に設けられ、それぞれ３つの供給穴２９及び排出穴３０を形成する。   Specifically, six holes 28C are provided, and are arranged at equal intervals in the longitudinal direction of the piezoelectric member 23 on both sides of both ends of the piezoelectric member 23 and both sides of the central portion of the substrate 20C. . Of the two rows of holes 28 </ b> C, one is provided in the ink supply path 41 and the other is provided in the ink discharge path 42 to form three supply holes 29 and discharge holes 30, respectively.

また、インク供給路４１及びインク排出路４２は、インクジェットヘッド１Ｂと同様に、それぞれの圧力損失抵抗Ｒｉ、ＲｏがＲｏ≒Ｒｉに形成されている。なお、インクジェットヘッド１Ｃは、圧電部材２３が一つのみ設けられる構成であるため、ノズル列３２は一列のみ設けられる。   In addition, the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are formed such that the respective pressure loss resistances Ri and Ro are Ro≈Ri as in the ink jet head 1B. In addition, since the inkjet head 1 </ b> C has a configuration in which only one piezoelectric member 23 is provided, only one nozzle row 32 is provided.

このように構成されたインクジェットヘッド１Ｃは、圧力損失抵抗Ｒｉ及びＲｏを、Ｒｏ≒Ｒｉとすることで、上述した第３の実施形態に係るインクジェットヘッド１Ａと同様の圧力分布となる。これにより、インクジェットヘッド１Ｃは、上述した第１乃至第４の実施形態に係るインクジェットヘッド１，１Ａ，１Ｂと同様に、ノズル３３の圧力Ｐｎが、インクの吐出時又はインクの非吐出時の一方で、圧電部材２３の長手方向で一定とすることが可能となる。   The inkjet head 1 </ b> C configured as described above has the same pressure distribution as the inkjet head 1 </ b> A according to the third embodiment described above by setting the pressure loss resistances Ri and Ro to be Ro≈Ri. Thereby, in the inkjet head 1C, as in the inkjet heads 1, 1A, 1B according to the first to fourth embodiments described above, the pressure Pn of the nozzle 33 is set to one when ink is ejected or when ink is not ejected. Thus, the piezoelectric member 23 can be made constant in the longitudinal direction.

このように、インクジェットヘッド１Ｃは、第１乃至第４の実施形態に係るインクジェットヘッド１，１Ａ，１Ｂと同様の効果を得ることが可能となる。   Thus, the inkjet head 1C can obtain the same effects as the inkjet heads 1, 1A, 1B according to the first to fourth embodiments.

なお、本実施の形態は、上述した構成に限定されない。例えば、上述した実施形態では、インクジェットヘッド１、１Ａの構成において、インク供給路４１を２つ、インク排出路４２を１つ設ける構成を説明したが、これに限定されない。例えば、インク供給路４１を一つ、インク排出路４２を２つ設ける構成であってもよい。なお、この場合、インク供給路４１とインク排出路４２の圧力勾配が同等となるように、インク供給路４１の圧力損失抵抗Ｒｉに対してインク排出路４２の圧力損失抵抗Ｒｏを２倍と同等とすればよい。即ち、ノズル３３からのインクの吐出時又は非吐出時において、ノズル３３の圧力Ｐｎが、各ノズル３３において一定となるように、圧力損失抵抗Ｒｉ，Ｒｏが設定されていれば良い。この他適宜設定可能である。   Note that the present embodiment is not limited to the configuration described above. For example, in the above-described embodiment, the configuration in which two ink supply paths 41 and one ink discharge path 42 are provided in the configuration of the inkjet heads 1 and 1A has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, one ink supply path 41 and two ink discharge paths 42 may be provided. In this case, the pressure loss resistance Ro of the ink discharge path 42 is equal to twice the pressure loss resistance Ri of the ink supply path 41 so that the pressure gradients of the ink supply path 41 and the ink discharge path 42 are equal. And it is sufficient. That is, it is only necessary to set the pressure loss resistances Ri and Ro so that the pressure Pn of the nozzle 33 is constant in each nozzle 33 when ink is ejected from the nozzle 33 or not. In addition, it can be set as appropriate.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１〜１Ｃ…インクジェットヘッド、２…インク供給装置、３…ヘッド基板、４…ドライバ回路基板、８…インク供給装置、９…供給側インクタンク、１０…供給側インクタンク、１１…排出側インクタンク、１２…供給側圧力調整ポンプ、１３…輸送ポンプ、１４…排出側圧力調整ポンプ、１５…供給管、１６…排出管、１７…マニホールド、２０〜２０Ｃ…基板、２１…枠部材、２２…ノズルプレート、２３…圧電部材、２３ａ．２３ｂ…圧電板、２３ｃ…接着剤層、２４…共通液室、２５…配線回路、２８〜２８Ｃ…孔部、２９…供給穴、３０…排出穴、３２…ノズル列、３３…ノズル、３５…傾斜面、３６…圧力室、３７…側壁、３８…電極、４１…インク供給路、４２…インク排出路、４４…樹脂フィルム、４５…ＩＣチップ、Ｆ…インクの流れ、Ｔ…チューブ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-1C ... Inkjet head, 2 ... Ink supply device, 3 ... Head substrate, 4 ... Driver circuit board, 8 ... Ink supply device, 9 ... Supply side ink tank, 10 ... Supply side ink tank, 11 ... Discharge side ink tank DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Supply side pressure adjustment pump, 13 ... Transport pump, 14 ... Discharge side pressure adjustment pump, 15 ... Supply pipe, 16 ... Discharge pipe, 17 ... Manifold, 20-20C ... Substrate, 21 ... Frame member, 22 ... Nozzle Plate, 23... Piezoelectric member, 23a. 23b ... piezoelectric plate, 23c ... adhesive layer, 24 ... common liquid chamber, 25 ... wiring circuit, 28-28C ... hole, 29 ... supply hole, 30 ... discharge hole, 32 ... nozzle row, 33 ... nozzle, 35 ... Inclined surface, 36 ... pressure chamber, 37 ... side wall, 38 ... electrode, 41 ... ink supply passage, 42 ... ink discharge passage, 44 ... resin film, 45 ... IC chip, F ... ink flow, T ... tube.

Claims (7)

インクを吐出する複数のノズルと、中央で前記ノズルに各々連通するとともに一端からインクが供給され他端からインクが排出され一方向に配列された複数の圧力室と、前記圧力室の各々にインクを強制的に供給するインク供給路と、前記圧力室の各々からインクを回収するインク排出路と、前記インク供給路にインクを供給する供給穴と、前記インク排出路のインクを排出する排出穴と、を有するインクジェットヘッドにおいて、
前記インク供給路内のインク及び前記インク排出路内のインクに、前記圧力室の配列方向に平行、且つ、互いに反対方向の流れをそれぞれ発生させることを特徴とするインクジェットヘッド。 A plurality of nozzles that eject ink, a plurality of pressure chambers that communicate with the nozzles at the center and that are supplied with ink from one end and discharged from the other end and arranged in one direction; and ink in each of the pressure chambers An ink supply path for forcibly supplying ink, an ink discharge path for collecting ink from each of the pressure chambers, a supply hole for supplying ink to the ink supply path, and a discharge hole for discharging ink in the ink discharge path In an inkjet head having
An ink jet head, wherein the ink in the ink supply path and the ink in the ink discharge path are caused to generate flows in parallel to and opposite directions of the pressure chambers, respectively. １つの前記圧力室の配列に対して１つの前記インク供給路と１つの前記インク排出路を具備し、前記インク供給路と前記インク排出路の圧力損失抵抗を略同一としたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。   One ink supply path and one ink discharge path are provided for one arrangement of the pressure chambers, and pressure loss resistances of the ink supply path and the ink discharge path are substantially the same. The inkjet head according to claim 1. ２つの前記圧力室の配列に対して２つの前記インク供給路と１つの前記インク排出路を具備し、前記インク排出路の圧力損失抵抗を前記インク供給路の圧力損失抵抗に対して略１／２としたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。   Two ink supply paths and one ink discharge path are provided for the two pressure chamber arrangements, and the pressure loss resistance of the ink discharge path is approximately 1 / of the pressure loss resistance of the ink supply path. The inkjet head according to claim 1, wherein the inkjet head is 2. ２つの前記圧力室の配列に対して１つの前記インク供給路と２つの前記インク排出路を具備し、前記インク供給路の圧力損失抵抗を前記インク排出路の圧力損失抵抗に対して略１／２としたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。   One ink supply path and two ink discharge paths are provided for the two pressure chamber arrangements, and the pressure loss resistance of the ink supply path is approximately 1 / of the pressure loss resistance of the ink discharge path. The inkjet head according to claim 1, wherein the inkjet head is 2. １つの前記圧力室の配列に対して１つの前記インク供給路と１つの前記インク排出路を具備し、前記インク排出路の圧力損失抵抗を前記インク供給路の圧力損失抵抗より大きくし、前記圧力室の各々に前記インクを供給することに伴う前記ノズルのノズル間圧力分布と、前記ノズルからの前記インクの吐出に伴う前記インクの補給によるノズル間圧力分布とが互いに打ち消すことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドを搭載するインクジェット記録装置。   One ink supply path and one ink discharge path are provided for one pressure chamber arrangement, and the pressure loss resistance of the ink discharge path is made larger than the pressure loss resistance of the ink supply path, and the pressure The inter-nozzle pressure distribution of the nozzles accompanying the supply of the ink to each of the chambers and the inter-nozzle pressure distribution by the replenishment of the inks accompanying the ejection of the ink from the nozzles cancel each other. An inkjet recording apparatus equipped with the inkjet head according to Item 1. ２つの前記圧力室の配列に対して２つの前記インク供給路と１つの前記インク排出路を具備し、前記インク排出路の圧力損失抵抗を前記インク供給路の圧力損失抵抗の１／２より大きくすることにより、前記圧力室の各々に前記インクを供給することに伴う前記ノズルのノズル間圧力分布と、前記ノズルからのインクの吐出に伴う前記インクの補給によるノズル間圧力分布とが互いに打ち消すようにしたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドを搭載するインクジェット記録装置。   Two ink supply paths and one ink discharge path are provided for the two pressure chamber arrays, and the pressure loss resistance of the ink discharge path is larger than ½ of the pressure loss resistance of the ink supply path. By doing so, the inter-nozzle pressure distribution of the nozzles accompanying the supply of the ink to each of the pressure chambers and the inter-nozzle pressure distribution by the replenishment of the inks accompanying the ejection of ink from the nozzles cancel each other out. An ink jet recording apparatus equipped with the ink jet head according to claim 1. ２つの前記圧力室の配列に対して１つの前記インク供給路と２つの前記インク排出路を具備し、前記インク排出路の圧力損失抵抗を前記インク供給路の圧力損失抵抗の２倍より大きくすることにより、前記圧力室の各々に前記インクを供給することに伴う前記ノズルのノズル間圧力分布と、前記ノズルからの前記インクの吐出に伴う前記インクの補給によるノズル間圧力分布とが互いに打ち消すようにしたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドを搭載するインクジェット記録装置。   One ink supply path and two ink discharge paths are provided for the arrangement of the two pressure chambers, and the pressure loss resistance of the ink discharge path is made larger than twice the pressure loss resistance of the ink supply path. Thereby, the inter-nozzle pressure distribution of the nozzles accompanying the supply of the ink to each of the pressure chambers and the inter-nozzle pressure distribution by the replenishment of the ink accompanying the ejection of the ink from the nozzles cancel each other out. An ink jet recording apparatus equipped with the ink jet head according to claim 1.
JP2010208588A 2010-09-16 2010-09-16 Inkjet head Active JP5422529B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010208588A JP5422529B2 (en) 2010-09-16 2010-09-16 Inkjet head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010208588A JP5422529B2 (en) 2010-09-16 2010-09-16 Inkjet head

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013008406A Division JP5657035B2 (en) 2013-01-21 2013-01-21 Inkjet head and inkjet recording apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012061768A true JP2012061768A (en) 2012-03-29
JP5422529B2 JP5422529B2 (en) 2014-02-19

Family

ID=46057987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010208588A Active JP5422529B2 (en) 2010-09-16 2010-09-16 Inkjet head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5422529B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014051049A (en) * 2012-09-07 2014-03-20 Toshiba Corp Ink jet recorder and recording method
JP2014172364A (en) * 2013-03-12 2014-09-22 Sii Printek Inc Liquid jetting head and liquid jetting device
WO2014188955A1 (en) * 2013-05-20 2014-11-27 コニカミノルタ株式会社 Inkjet printing device and print head maintenance method
JP2018161784A (en) * 2017-03-24 2018-10-18 東芝テック株式会社 Ink jet head and printer
WO2019130532A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 コニカミノルタ株式会社 Ink jet head and ink jet recording apparatus
JP2020040344A (en) * 2018-09-12 2020-03-19 ブラザー工業株式会社 head
EP4197787A1 (en) * 2021-12-15 2023-06-21 Toshiba TEC Kabushiki Kaisha Liquid ejection head

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015100989A (en) 2013-11-25 2015-06-04 東芝テック株式会社 Ink jet head and ink jet recorder

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007516106A (en) * 2003-07-16 2007-06-21 ザール テクノロジー リミテッド Droplet spraying device
JP2008149579A (en) * 2006-12-18 2008-07-03 Fuji Xerox Co Ltd Droplet discharge head and droplet ejector
JP2008254199A (en) * 2007-03-30 2008-10-23 Fujifilm Corp Ink jet recorder

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007516106A (en) * 2003-07-16 2007-06-21 ザール テクノロジー リミテッド Droplet spraying device
JP2008149579A (en) * 2006-12-18 2008-07-03 Fuji Xerox Co Ltd Droplet discharge head and droplet ejector
JP2008254199A (en) * 2007-03-30 2008-10-23 Fujifilm Corp Ink jet recorder

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014051049A (en) * 2012-09-07 2014-03-20 Toshiba Corp Ink jet recorder and recording method
US9757945B2 (en) 2012-09-07 2017-09-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Ink jet recording apparatus and recording method
US9505228B2 (en) 2012-09-07 2016-11-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Ink jet recording apparatus
JP2014172364A (en) * 2013-03-12 2014-09-22 Sii Printek Inc Liquid jetting head and liquid jetting device
US9498957B2 (en) 2013-05-20 2016-11-22 Konica Minolta, Inc. Inkjet recording apparatus and recording head maintenance method
CN105209261A (en) * 2013-05-20 2015-12-30 柯尼卡美能达株式会社 Inkjet printing device and print head maintenance method
JPWO2014188955A1 (en) * 2013-05-20 2017-02-23 コニカミノルタ株式会社 Inkjet recording apparatus and recording head maintenance method
CN105209261B (en) * 2013-05-20 2017-03-22 柯尼卡美能达株式会社 Inkjet printing device and print head maintenance method
WO2014188955A1 (en) * 2013-05-20 2014-11-27 コニカミノルタ株式会社 Inkjet printing device and print head maintenance method
JP2018161784A (en) * 2017-03-24 2018-10-18 東芝テック株式会社 Ink jet head and printer
CN111511559B (en) * 2017-12-28 2021-11-02 柯尼卡美能达株式会社 Ink jet head and ink jet recording apparatus
CN111511559A (en) * 2017-12-28 2020-08-07 柯尼卡美能达株式会社 Ink jet head and ink jet recording apparatus
JPWO2019130532A1 (en) * 2017-12-28 2020-12-03 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head and inkjet recorder
WO2019130532A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 コニカミノルタ株式会社 Ink jet head and ink jet recording apparatus
JP7031687B2 (en) 2017-12-28 2022-03-08 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head and inkjet recording device
JP2020040344A (en) * 2018-09-12 2020-03-19 ブラザー工業株式会社 head
JP7192333B2 (en) 2018-09-12 2022-12-20 ブラザー工業株式会社 head
EP4197787A1 (en) * 2021-12-15 2023-06-21 Toshiba TEC Kabushiki Kaisha Liquid ejection head

Also Published As

Publication number Publication date
JP5422529B2 (en) 2014-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5422529B2 (en) Inkjet head
JP5657035B2 (en) Inkjet head and inkjet recording apparatus
KR101391808B1 (en) Piezoelectric inkjet head
US20110242237A1 (en) Liquid ejecting head, liquid ejecting unit, and liquid ejecting apparatus
US20110032311A1 (en) Inkjet print head and method of manufacture therefor
JP6324515B2 (en) Liquid discharge head and recording apparatus using the same
JP2012051253A (en) Inkjet head and method of manufacturing the inkjet head
JP6272480B2 (en) Liquid discharge head and recording apparatus using the same
WO2016047553A1 (en) Liquid-discharging head and printing device using same
US10029460B2 (en) Inkjet head and inkjet apparatus having the same
US6840601B2 (en) Liquid-jet head and liquid-jet apparatus
JPWO2015125865A1 (en) Liquid discharge head and recording apparatus using the same
US20170113457A1 (en) Inkjet head and inkjet printer
JP2010214894A (en) Inkjet head and nozzle plate
JP4258605B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
US8029108B2 (en) Liquid jetting head and liquid jetting apparatus
JP2010143171A (en) Inkjet head
JP6564107B2 (en) Liquid discharge head and recording apparatus using the same
JP6352772B2 (en) Liquid discharge head and recording apparatus using the same
JP2019202549A (en) Liquid discharge head, and recording device using the same
JP2016150487A (en) Liquid injection device
JP2009248325A (en) Inkjet head, coating device equipped with inkjet head and drive method of inkjet head
JP5007813B2 (en) Liquid ejecting head, manufacturing method thereof, and liquid ejecting apparatus
JP2004017600A (en) Liquid jet head and liquid jet device
JP6915670B2 (en) Inkjet head, inkjet recording device and manufacturing method of inkjet head

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121121

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130121

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131029

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131125

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5422529

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150