JP2016030367A - Liquid ejection head, and recording device using the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid ejection head in which damper effect can be improved, and a recording device using the same.SOLUTION: The liquid ejection head comprises: a flow passage member 4 having a plurality of ejection holes 8, a plurality of pressurization chambers 10, a first common flow passage 20, and a second common flow passage 24; and a plurality of pressurizing parts 50. In the pressurization chambers 10, a partial flow passage 10b is included extending from a pressurization chamber surface 4-1 side to an ejection hole surface 4-2 side, and a wall surface position PT of a first common flow passage 20 side on the pressurization chamber surface 4-1 side of the partial flow passage 10b is located more to the first common flow passage 20 side than a wall surface position PB of the first common flow passage 20 side on the ejection hole surface 4-2 side of the partial flow passage 10b, and a width of the ejection hole surface 4-2 side of the first common flow passage 20 is larger than a width of the pressurization chamber surface 4-1 side of the first common flow passage 20, and a damper 28 is disposed in the wall surface of the ejection hole surface 4-2 side of the first common flow passage 20.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置に関する。   The present invention relates to a liquid discharge head and a recording apparatus using the same.

従来、印刷用ヘッドとして、例えば、液体を記録媒体上に吐出することによって、各種の印刷を行なう液体吐出ヘッドが知られている。液体吐出ヘッドは、例えば、液体を吐出する吐出孔と、吐出孔から液体が吐出されるように液体を加圧する加圧室と、加圧室に液体を供給する第1共通流路と、加圧室から液体を回収する第2共通流路とを備えたものが知られている。液体が滞留することで流路のつまり等が生じ難いように、吐出を行なわないときにも、液体は、第1共通流路から加圧室を通って第2共通流路に流れるようになっており、外部も含めて液体を循環させることが知られている(例えば、特許文献1を参照。)。   Conventionally, as a print head, for example, a liquid discharge head that performs various types of printing by discharging a liquid onto a recording medium is known. The liquid discharge head includes, for example, a discharge hole for discharging a liquid, a pressure chamber for pressurizing the liquid so that the liquid is discharged from the discharge hole, a first common flow path for supplying the liquid to the pressure chamber, What is provided with the 2nd common flow path which collect | recovers liquids from a pressure chamber is known. The liquid flows from the first common flow path to the second common flow path through the pressurizing chamber even when the discharge is not performed so that the clogging of the flow path is difficult to occur due to the liquid retention. It is known to circulate liquids including the outside (see, for example, Patent Document 1).

特開2009−143168号公報JP 2009-143168 A

特許文献1に記載されているような液体吐出ヘッドでは、液体を吐出するために加圧室内の液体に圧力を加えると、第1共通流路あるいは第2共通流路を介して、他の加圧室まで液体の振動が伝わり、それにより、他の加圧室から吐出される液体の吐出特性(吐出量や吐出速度)が変動してしまう、流体クロストークを起こすという問題があった。   In the liquid discharge head as described in Patent Document 1, when pressure is applied to the liquid in the pressurizing chamber in order to discharge the liquid, other pressure is applied via the first common flow path or the second common flow path. The vibration of the liquid is transmitted to the pressure chamber, thereby causing a problem in that the fluid discharge characteristics (discharge amount and discharge speed) of the liquid discharged from other pressurization chambers fluctuate and fluid crosstalk occurs.

そして、流体クロストークを抑制するには、第1共通流路あるいは第2共通流路にダンパを設けることが考えられる。しかし、液体吐出ヘッドの限られた体積内に、加圧室、第1共通流路、および第2共通流路などを配置しようとすると、第1共通流路、および第2共通流路の幅はある程度狭くする必要があり、幅の狭い流路にダンパを付けても、ダンパの効果は低くなる。   And in order to suppress fluid crosstalk, it is possible to provide a damper in the 1st common channel or the 2nd common channel. However, if the pressurizing chamber, the first common flow path, the second common flow path, and the like are arranged in the limited volume of the liquid ejection head, the widths of the first common flow path and the second common flow path Needs to be narrowed to some extent, and even if a damper is attached to a narrow channel, the effect of the damper is reduced.

したがって、本発明の目的は、ダンパの効果を高くできる液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid discharge head capable of enhancing the effect of a damper and a recording apparatus using the same.

本発明の液体吐出ヘッドは、複数の吐出孔、該複数の吐出孔とそれぞれ繋がっている複数の加圧室、該複数の加圧室と繋がっている第1共通流路、および前記複数の加圧室と繋がっている第2共通流路を有する流路部材と、前記複数の加圧室をそれぞれ加圧する複数の加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、前記複数の吐出孔は、前記流路部材の一方の主面である吐出孔面に開口しており、前記複数の加圧室は、前記流路部材の他方の主面である加圧室面側に配置されている加圧室本体と、該加圧室本体から前記吐出孔面側に伸びており、前記吐出孔に繋がっている部分流路とを含んでおり、前記第2共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位は、前記第1共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位よりも前記吐出孔側に位置しており、前記部分流路の前記加圧室面側における前記第1共通流路側の壁面は、前記部分流路の前記吐出孔面側における前記第1共通流路側の壁面より、前記第1共通流路側に位置しており、前記第1共通流路の前記吐出孔面側の幅は、前記第1共通流路の前記加圧室面側の幅よりも大きくなっており、前記第1共通流路の前記吐出孔面側の壁面に、前記第1共通流路の前記吐出孔面側の幅よりも幅の広いダンパが
配置されていることを特徴とする。
The liquid discharge head of the present invention includes a plurality of discharge holes, a plurality of pressurizing chambers connected to the plurality of discharge holes, a first common flow path connected to the plurality of pressurizing chambers, and the plurality of pressurizing chambers. A liquid discharge head including a flow path member having a second common flow path connected to a pressure chamber, and a plurality of pressurization units that pressurize the plurality of pressurization chambers, respectively, wherein the plurality of discharge holes Is opened in the discharge hole surface which is one main surface of the flow path member, and the plurality of pressurizing chambers are arranged on the pressure chamber surface side which is the other main surface of the flow path member. A pressurizing chamber main body, and a partial flow path extending from the pressurizing chamber main body toward the discharge hole surface side and connected to the discharge hole, the second common flow path and the pressurizing chamber Is connected to the discharge hole side of the portion where the first common flow path and the pressurizing chamber are connected. And the wall surface on the first common flow path side on the pressure chamber surface side of the partial flow path is closer to the first common flow path than the wall surface on the first common flow path side on the discharge hole surface side of the partial flow path. The width of the first common flow path on the discharge hole surface side is larger than the width of the first common flow path on the pressure chamber surface side, and the first common flow path is located on the road side. A damper having a width wider than a width of the first common flow path on the discharge hole surface side is arranged on a wall surface of the passage on the discharge hole surface side.

また、本発明の液体吐出ヘッドは、複数の吐出孔、該複数の吐出孔とそれぞれ繋がっている複数の加圧室、該複数の加圧室と繋がっている第1共通流路、および前記複数の加圧室と繋がっている第2共通流路を有する流路部材と、前記複数の加圧室をそれぞれ加圧する複数の加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、前記複数の吐出孔は、前記流路部材の一方の主面である吐出孔面に開口しており、前記複数の加圧室は、前記流路部材の他方の主面である加圧室面側に配置されている加圧室本体と、該加圧室本体から前記吐出孔面側に伸びており、前記吐出孔に繋がっている部分流路とを含んでおり、前記第2共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位は、前記第1共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位よりも前記吐出孔側に位置しており、前記部分流路の前記加圧室面側における前記第2共通流路側の壁面は、前記部分流路の前記吐出孔面側における前記第2共通流路側の壁面より、前記第2共通流路側に位置しており、前記第2共通流路の前記吐出孔面側の幅は、前記第2共通流路の前記加圧室面側の幅よりも大きくなっており、前記第2共通流路の前記吐出孔面側の壁面に、前記第2共通流路の前記吐出孔面側の幅よりも幅の広いダンパが配置されていることを特徴とする。   The liquid discharge head of the present invention includes a plurality of discharge holes, a plurality of pressurization chambers connected to the plurality of discharge holes, a first common flow path connected to the plurality of pressurization chambers, and the plurality A liquid discharge head including a flow path member having a second common flow path connected to the pressurizing chamber, and a plurality of pressurizing units that pressurize the plurality of pressurizing chambers, respectively. The discharge hole is opened to a discharge hole surface which is one main surface of the flow path member, and the plurality of pressurizing chambers are arranged on the pressure chamber surface side which is the other main surface of the flow path member. A pressurizing chamber main body, and a partial flow path extending from the pressurizing chamber main body to the discharge hole surface side and connected to the discharge hole. The portion where the pressure chamber is connected is closer to the discharge hole than the portion where the first common flow path and the pressurizing chamber are connected. The wall surface on the second common flow path side on the pressure chamber surface side of the partial flow path is more than the wall surface on the second common flow path side on the discharge hole surface side of the partial flow path. 2, the width of the second common channel on the discharge hole surface side is larger than the width of the second common channel on the pressure chamber surface side, A damper having a width wider than a width of the second common flow path on the discharge hole surface side is disposed on a wall surface of the two common flow paths on the discharge hole surface side.

さらに、本発明の記録装置は、前記液体吐出ヘッドと、記録媒体を前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドを制御する制御部を備えていることを特徴とする。   Furthermore, the recording apparatus of the present invention includes the liquid discharge head, a transport unit that transports a recording medium to the liquid discharge head, and a control unit that controls the liquid discharge head.

本発明の液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置によれば、ダンパ効果が高くなることにより、クロストークなどを低減でき、記録精度を高くできる。   According to the liquid discharge head of the present invention and the recording apparatus using the same, the damper effect is enhanced, so that crosstalk and the like can be reduced and the recording accuracy can be increased.

(a)は、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッドを含む記録装置の側面図であり、(b)は平面図である。(A) is a side view of a recording apparatus including a liquid ejection head according to an embodiment of the present invention, and (b) is a plan view. (a)は、図1の液体吐出ヘッドの要部であるヘッド本体の平面図であり、(b)は、(a)から第2流路部材を除いた平面図である。(A) is a top view of the head main body which is the principal part of the liquid discharge head of FIG. 1, (b) is a top view which remove | excluded the 2nd flow-path member from (a). 図2(b)の一部の拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of a part of FIG. 図2(b)の一部の拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of a part of FIG. (a)は、図4のV−V線に沿った部分縦断面図であり、(b)は、図2(a)のヘッド本体の部分縦断面図ある。(A) is the fragmentary longitudinal cross-sectional view along the VV line of FIG. 4, (b) is a fragmentary longitudinal cross-sectional view of the head main body of Fig.2 (a). 図4のX−X線に沿った部分縦断面図である。It is a fragmentary longitudinal cross-sectional view along the XX line of FIG. 本発明の他の実施形態のヘッド本体の部分縦断面図である。It is a fragmentary longitudinal cross-sectional view of the head main body of other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態のヘッド本体の部分縦断面図である。It is a fragmentary longitudinal cross-sectional view of the head main body of other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態のヘッド本体の部分縦断面図である。It is a fragmentary longitudinal cross-sectional view of the head main body of other embodiment of this invention.

図1(a)は、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッド2を含む記録装置である(カラーインクジェット)プリンタ1の概略の側面図であり、図1(b)は、概略の平面図である。プリンタ1は、記録媒体である印刷用紙Pを搬送ローラ80aから搬送ローラ80bへと搬送することにより、印刷用紙Pを液体吐出ヘッド2に対して相対的に移動させる。制御部88は、画像や文字のデータに基づいて、液体吐出ヘッド2を制御して、記録媒体Pに向けて液体を吐出させ、印刷用紙Pに液滴を着弾させて、印刷用紙Pに印刷などの記録を行なう。   FIG. 1A is a schematic side view of a (color inkjet) printer 1 which is a recording apparatus including a liquid discharge head 2 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a schematic plan view. It is. The printer 1 moves the printing paper P relative to the liquid ejection head 2 by transporting the printing paper P that is a recording medium from the transporting roller 80 a to the transporting roller 80 b. The control unit 88 controls the liquid ejection head 2 based on image and character data, ejects liquid toward the recording medium P, causes droplets to land on the printing paper P, and prints on the printing paper P. Record such as.

本実施形態では、液体吐出ヘッド2はプリンタ1に対して固定されており、プリンタ1はいわゆるラインプリンタとなっている。本発明の記録装置の他の実施形態としては、液
体吐出ヘッド2を、印刷用紙Pの搬送方向に交差する方向、例えば、ほぼ直交する方向に往復させるなどして移動させる動作と、印刷用紙Pの搬送を交互に行なう、いわゆるシリアルプリンタが挙げられる。
In the present embodiment, the liquid discharge head 2 is fixed to the printer 1, and the printer 1 is a so-called line printer. As another embodiment of the recording apparatus of the present invention, the operation of moving the liquid ejection head 2 by reciprocating in the direction intersecting the transport direction of the printing paper P, for example, the direction substantially orthogonal, and the printing paper P There is a so-called serial printer that alternately conveys.

プリンタ1には、印刷用紙Pとほぼ平行するように平板状の(ヘッド搭載)フレーム70が固定されている。フレーム70には図示しない20個の孔が設けられており、20個の液体吐出ヘッド2がそれぞれの孔の部分に搭載されていて、液体吐出ヘッド2の、液体を吐出する部位が印刷用紙Pに面するようになっている。液体吐出ヘッド2と印刷用紙Pとの間の距離は、例えば0.5〜20mm程度とされる。5つの液体吐出ヘッド2は、1つのヘッド群72を構成しており、プリンタ1は、4つのヘッド群72を有している。   A flat plate (head mounting) frame 70 is fixed to the printer 1 so as to be substantially parallel to the printing paper P. The frame 70 is provided with 20 holes (not shown), and the 20 liquid discharge heads 2 are mounted in the respective hole portions, and the portion of the liquid discharge head 2 that discharges the liquid is the printing paper P. It has come to face. The distance between the liquid ejection head 2 and the printing paper P is, for example, about 0.5 to 20 mm. The five liquid ejection heads 2 constitute one head group 72, and the printer 1 has four head groups 72.

液体吐出ヘッド2は、図1(a)の手前から奥へ向かう方向、図1(b)の上下方向に細長い長尺形状を有している。この長い方向を長手方向と呼ぶことがある。1つのヘッド群72内において、3つの液体吐出ヘッド2は、印刷用紙Pの搬送方向に交差する方向、例えば、ほぼ直交する方向に沿って並んでおり、他の2つの液体吐出ヘッド2は搬送方向に沿ってずれた位置で、3つ液体吐出ヘッド2の間にそれぞれ一つずつ並んでいる。液体吐出ヘッド2は、各液体吐出ヘッド2で印刷可能な範囲が、印刷用紙Pの幅方向に(印刷用紙Pの搬送方向に交差する方向に)繋がるように、あるいは端が重複するように配置されており、印刷用紙Pの幅方向に隙間のない印刷が可能になっている。   The liquid discharge head 2 has a long and narrow shape in the direction from the front to the back in FIG. 1A and in the vertical direction in FIG. This long direction is sometimes called the longitudinal direction. Within one head group 72, the three liquid ejection heads 2 are arranged along a direction that intersects the conveyance direction of the printing paper P, for example, a substantially orthogonal direction, and the other two liquid ejection heads 2 are conveyed. Each of the three liquid ejection heads 2 is arranged at a position shifted along the direction. The liquid discharge heads 2 are arranged so that the printable range of each liquid discharge head 2 is connected in the width direction of the print paper P (in the direction intersecting the conveyance direction of the print paper P) or the ends overlap. Thus, printing without gaps in the width direction of the printing paper P is possible.

4つのヘッド群72は、記録用紙Pの搬送方向に沿って配置されている。各液体吐出ヘッド2には、図示しない液体タンクから液体(インク)が供給される。1つのヘッド群72に属する液体吐出ヘッド2には、同じ色のインクが供給されるようになっており、4つのヘッド群で4色のインクが印刷できる。各ヘッド群72から吐出されるインクの色は、例えば、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、シアン(C)およびブラック(K)である。このようなインクを、制御部88で制御して印刷すれば、カラー画像が印刷できる。   The four head groups 72 are arranged along the conveyance direction of the recording paper P. Liquid (ink) is supplied to each liquid discharge head 2 from a liquid tank (not shown). The liquid ejection heads 2 belonging to one head group 72 are supplied with the same color ink, and four color inks can be printed by the four head groups. The colors of ink ejected from each head group 72 are, for example, magenta (M), yellow (Y), cyan (C), and black (K). A color image can be printed by printing such ink under the control of the control unit 88.

プリンタ1に搭載される液体吐出ヘッド2の個数は、単色で、1つの液体吐出ヘッド2で印刷可能な範囲を印刷するのなら1つでもよい。ヘッド群72に含まれる液体吐出ヘッド2の個数や、ヘッド群72の個数は、印刷する対象や印刷条件により適宜変更できる。例えば、さらに多色の印刷をするためにヘッド群72の個数を増やしてもよい。また、同色で印刷するヘッド群72を複数配置して、搬送方向に交互に印刷することで、印刷速度(搬送速度)を速くすることができる。また、同色で印刷するヘッド群72を複数準備して、搬送方向と交差する方向にずらして配置して、印刷用紙Pの幅方向の解像度を高くしてもよい。   The number of liquid ejection heads 2 mounted on the printer 1 may be one if it is a single color and the range that can be printed by one liquid ejection head 2 is printed. The number of liquid ejection heads 2 included in the head group 72 and the number of head groups 72 can be changed as appropriate according to the printing target and printing conditions. For example, the number of head groups 72 may be increased in order to perform multicolor printing. Also, by arranging a plurality of head groups 72 that print in the same color and printing alternately in the transport direction, the printing speed (transport speed) can be increased. Alternatively, a plurality of head groups 72 for printing in the same color may be prepared and arranged so as to be shifted in a direction crossing the transport direction, so that the resolution in the width direction of the print paper P may be increased.

さらに、色の付いたインクを印刷する以外に、印刷用紙Pの表面処理をするために、コーティング剤などの液体を印刷してもよい。   Further, in addition to printing colored inks, a liquid such as a coating agent may be printed for surface treatment of the printing paper P.

プリンタ1は、記録媒体である印刷用紙Pに印刷を行なう。印刷用紙Pは、給紙ローラ80aに巻き取られた状態になっており、2つのガイドローラ82aの間を通った後、フレーム70に搭載されている液体吐出ヘッド2の下側を通り、その後2つの搬送ローラ82bの間を通り、最終的に回収ローラ80bに回収される。印刷する際には、搬送ローラ82bを回転させることで印刷用紙Pは、一定速度で搬送され、液体吐出ヘッド2によって印刷される。回収ローラ80bは、搬送ローラ82bから送り出された印刷用紙Pを巻き取る。搬送速度は、例えば、50m/分とされる。各ローラは、制御部88によって制御されてもよいし、人によって手動で操作されてもよい。   The printer 1 performs printing on a printing paper P that is a recording medium. The printing paper P is wound around the paper feed roller 80a, passes between the two guide rollers 82a, passes through the lower side of the liquid ejection head 2 mounted on the frame 70, and thereafter It passes between the two conveying rollers 82b and is finally collected by the collecting roller 80b. When printing, the printing paper P is conveyed at a constant speed by rotating the conveyance roller 82 b and printed by the liquid ejection head 2. The collection roller 80b winds up the printing paper P sent out from the conveyance roller 82b. The conveyance speed is, for example, 50 m / min. Each roller may be controlled by the controller 88 or may be manually operated by a person.

記録媒体は、印刷用紙P以外に、布などでもよい。また、プリンタ1を、印刷用紙Pの代わりに搬送ベルトを搬送する形態にし、記録媒体は、ロール状のもの以外に、搬送ベル
ト上に置かれた、枚葉紙や裁断された布、木材、タイルなどにしてもよい。さらに、液体吐出ヘッド2から導電性の粒子を含む液体を吐出するようにして、電子機器の配線パターンなどを印刷してもよい。またさらに、液体吐出ヘッド2から反応容器などに向けて所定量の液体の化学薬剤や化学薬剤を含んだ液体を吐出させて、反応させるなどして、化学薬品を作製してもよい。
In addition to the printing paper P, the recording medium may be a cloth or the like. In addition, the printer 1 is configured to convey a conveyance belt instead of the printing paper P, and the recording medium is not only a roll-shaped one, but also a sheet, cut cloth, wood, It may be a tile. Furthermore, a wiring pattern of an electronic device may be printed by discharging a liquid containing conductive particles from the liquid discharge head 2. Still further, the chemical may be produced by discharging a predetermined amount of liquid chemical agent or liquid containing the chemical agent from the liquid discharge head 2 toward the reaction container or the like and reacting.

また、プリンタ1に、位置センサ、速度センサ、温度センサなどを取り付け、制御部88が、各センサからの情報から分かるプリンタ1各部の状態に応じて、プリンタ1の各部を制御してもよい。特に、液体吐出ヘッド2から吐出される液体の吐出特性(吐出量や吐出速度など)が外部の影響を受けるようであれば、液体吐出ヘッド2の温度や液体タンクの液体の温度、液体タンクの液体が液体吐出ヘッド2に加えている圧力に応じて、液体吐出ヘッド2において液体を吐出させる駆動信号を変えるようにしてもよい。   In addition, a position sensor, a speed sensor, a temperature sensor, and the like may be attached to the printer 1, and the control unit 88 may control each part of the printer 1 according to the state of each part of the printer 1 that can be understood from information from each sensor. In particular, if the discharge characteristics (discharge amount, discharge speed, etc.) of the liquid discharged from the liquid discharge head 2 are affected by the outside, the temperature of the liquid discharge head 2, the temperature of the liquid in the liquid tank, the liquid tank Depending on the pressure applied by the liquid to the liquid ejection head 2, the drive signal for ejecting the liquid in the liquid ejection head 2 may be changed.

次に、本発明の一実施形態の液体吐出ヘッド2について説明する。図2(a)は、図1に示された液体吐出ヘッド2の要部であるヘッド本体2aを示す平面図である。図2(b)は、ヘッド本体2aから第2流路部材6を除いた状態の平面図である。図3および図4は、図2(b)の拡大平面図である。図5(a)は、図4のV−V線に沿った縦断面図であり、図5(b)は、ヘッド本体2の、第1共通流路20の開口20a付近における、第1共通流路20に沿った部分縦断面図である。図6は、図4のX−X線に沿った縦断面図である。   Next, the liquid discharge head 2 according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 2A is a plan view showing a head main body 2a which is a main part of the liquid ejection head 2 shown in FIG. FIG. 2B is a plan view showing a state in which the second flow path member 6 is removed from the head main body 2a. 3 and 4 are enlarged plan views of FIG. 2 (b). FIG. 5A is a longitudinal sectional view taken along the line VV in FIG. 4, and FIG. 5B is a diagram illustrating the first common in the vicinity of the opening 20 a of the first common flow path 20 of the head body 2. 2 is a partial longitudinal sectional view along a flow path 20. FIG. 6 is a longitudinal sectional view taken along line XX in FIG.

各図は、図面を分かり易くするために次のように描いている。図2〜4では、他のものの下方にあって破線で描くべき流路などを実線で描いている。図2(a)では、第1流路部材4内の流路については、ほとんど省略し、加圧室10の配置のみを示している。図3および図4では、第1共通流路20は、加圧室面4−1側の壁面の位置を示してある。   Each figure is drawn as follows for easy understanding of the drawing. 2-4, the flow path etc. which should be drawn with a broken line under other things are drawn with the continuous line. In FIG. 2A, the flow path in the first flow path member 4 is almost omitted, and only the arrangement of the pressurizing chamber 10 is shown. 3 and 4, the first common flow path 20 indicates the position of the wall surface on the pressurizing chamber surface 4-1 side.

液体吐出ヘッド2は、ヘッド本体2a以外に、金属製の筐体や、ドライバIC、配線基板などを含んでいてもよい。また、ヘッド本体2aは、支持部材である第1流路部材4と、第1流路部材4に液体を供給する第2流路部材6と、加圧部である変位素子50が作り込まれている圧電アクチュエータ基板40とを含んでいる。ヘッド本体2aは、一方方向に長い平板形状を有しており、その方向を長手方向と言うことがある。   In addition to the head main body 2a, the liquid discharge head 2 may include a metal casing, a driver IC, a wiring board, and the like. The head main body 2a has a first flow path member 4 as a support member, a second flow path member 6 for supplying a liquid to the first flow path member 4, and a displacement element 50 as a pressure unit. A piezoelectric actuator substrate 40. The head body 2a has a flat plate shape that is long in one direction, and this direction is sometimes referred to as a longitudinal direction.

ヘッド本体2aを構成する第1流路部材4は、平板状の形状を有しており、その厚さは0.5〜2mm程度である。第1流路部材4の第1の主面である加圧室面4−1には、加圧室10が平面方向に多数並んで配置されている。第1流路部材4の第2の主面である吐出孔面4−2には、液体が吐出される吐出孔8が平面方向に多数並んで配置されている。吐出孔8は、それぞれ加圧室10と繋がっている。以下において、加圧室面4−1は、吐出孔面4−2に対して、上方に位置しているものとして説明をする。   The first flow path member 4 constituting the head body 2a has a flat plate shape, and the thickness thereof is about 0.5 to 2 mm. A number of pressurizing chambers 10 are arranged in the plane direction on the pressurizing chamber surface 4-1, which is the first main surface of the first flow path member 4. On the discharge hole surface 4-2 that is the second main surface of the first flow path member 4, a large number of discharge holes 8 through which liquid is discharged are arranged in the plane direction. Each discharge hole 8 is connected to the pressurizing chamber 10. In the following description, it is assumed that the pressurizing chamber surface 4-1 is located above the discharge hole surface 4-2.

第1流路部材4には、複数の第1共通流路20および複数の第2共通流路24が、第1方向に沿って伸びるように配置されている。また、第1共通流路20と第2共通流路24とは、第1方向と交差する方向である第2方向に交互に並んでいる。   A plurality of first common channels 20 and a plurality of second common channels 24 are arranged in the first channel member 4 so as to extend along the first direction. Moreover, the 1st common flow path 20 and the 2nd common flow path 24 are located in a line in the 2nd direction which is a direction which cross | intersects a 1st direction alternately.

第1共通流路20の両側に沿って加圧室10が並んでおり、片側1列ずつ、合計2列の加圧室列11Aを構成している。第1共通流路20とその両側に並んでいる加圧室10とは、第1個別流路12を介して繋がっている。   The pressurizing chambers 10 are arranged along both sides of the first common flow path 20, and constitute a total of two pressurizing chamber rows 11 </ b> A, one on each side. The first common flow path 20 and the pressurizing chambers 10 arranged on both sides of the first common flow path 20 are connected via a first individual flow path 12.

第2共通流路24の両側に沿って加圧室10が並んでおり、片側1列ずつ、合計2列の加圧室列11Aを構成している。第1統合流路22とその両側に並んでいる加圧室10とは、個別排出流路である第2個別流路14を介して繋がっている。   The pressurizing chambers 10 are arranged along both sides of the second common flow path 24, and constitute one total of two pressurizing chamber rows 11A. The first integrated flow path 22 and the pressurizing chambers 10 arranged on both sides of the first integrated flow path 22 are connected via a second individual flow path 14 that is an individual discharge flow path.

別の表現をすれば、加圧室10は仮想線上に並んで配置されており、仮想線の一方の側に沿って第1共通流路20が伸びており、仮想線の他方の側に沿って第2共通流路24が伸びている。ヘッド本体2では、加圧室10が並んでいる仮想線は直線状であるが、曲線状や折れ線状であってもよい。   In other words, the pressurizing chambers 10 are arranged side by side on a virtual line, the first common flow path 20 extends along one side of the virtual line, and along the other side of the virtual line. The second common flow path 24 extends. In the head main body 2, the virtual line in which the pressurizing chambers 10 are arranged is a straight line, but may be a curved line or a broken line.

以上のような構成により、第1流路部材4においては、第2共通流路24に供給された液体は、第2共通流路24に沿って並んでいる加圧室10に流れ込み、一部の液体は吐出孔8から吐出され、他の一部の液体は、加圧室10に対して第2共通流路24と反対側に位置している第1共通流路20に流れ込み、第1流路部材4から外部に排出される。   With the configuration as described above, in the first flow path member 4, the liquid supplied to the second common flow path 24 flows into the pressurizing chambers 10 arranged along the second common flow path 24, and partly The other liquid is discharged from the discharge hole 8, and the other part of the liquid flows into the first common channel 20 located on the opposite side of the second common channel 24 with respect to the pressurizing chamber 10. The fluid is discharged from the flow path member 4 to the outside.

第1共通流路20の両側に第2共通流路24が、第2共通流路24の両側に第1共通流路20が配置されていることにより、1つの加圧室列11Aに対して、1つの第1共通流路20および1つの第2共通流路24が繋がっており、別の加圧室列11Aに対して、別の第1共通流路20および別の第2共通流路24が繋がっている場合と比較して、第1共通流路20および第2共通流路24の数を約半分位にできるので好ましい。第1共通流路20および第2共通流路24の数が少なくて済む分、加圧室10の数を増やして高解像度化したり、第1共通流路20や第2共通流路24を太くして、吐出孔8からの吐出特性の差を小さくしたり、ヘッド本体2aの平面方向の大きさを小さくすることができる。   By arranging the second common channel 24 on both sides of the first common channel 20 and the first common channel 20 on both sides of the second common channel 24, one pressurizing chamber row 11A is provided. One first common flow path 20 and one second common flow path 24 are connected, and another first common flow path 20 and another second common flow path with respect to another pressurization chamber row 11A. Compared with the case where 24 is connected, the number of the 1st common flow path 20 and the 2nd common flow path 24 can be made into about a half, and it is preferable. Since the number of first common channels 20 and second common channels 24 is small, the number of pressurizing chambers 10 is increased to increase the resolution, or the first common channel 20 and the second common channel 24 are thickened. Thus, the difference in ejection characteristics from the ejection holes 8 can be reduced, and the size of the head body 2a in the planar direction can be reduced.

第1共通流路20に繋がっている第1個別流路12の第1共通流路20側の部分に加わる圧力は、圧力損失の影響で、第1共通流路20内の第1個別流路12の位置により変わる。第2共通流路24に繋がっている第2個別流路14側の部分に加わる圧力は、圧力損失の影響で、第2共通流路24内の第2個別流路14の位置により変わる。第1共通流路20の外部への開口20aを第1方向の一方の端部に配置し、第2共通流路24の外部への開口24aを第1方向の他方の端部に配置すれば、各第1個別流路12および各第2個別流路14の配置による圧力の差が打ち消されるように作用し、各吐出孔8に加わる圧力の差を小さくできる。なお、第1共通流路20の開口20a、および第2共通流路24の開口24aはともに、加圧室面4−1に開口している。   The pressure applied to the portion of the first individual flow channel 12 on the first common flow channel 20 side connected to the first common flow channel 20 is affected by the pressure loss, and thus the first individual flow channel in the first common flow channel 20. Varies with 12 positions. The pressure applied to the portion on the second individual flow path 14 side connected to the second common flow path 24 varies depending on the position of the second individual flow path 14 in the second common flow path 24 due to the effect of pressure loss. If the opening 20a to the outside of the first common channel 20 is arranged at one end in the first direction, and the opening 24a to the outside of the second common channel 24 is arranged at the other end in the first direction. The pressure difference due to the arrangement of the first individual flow paths 12 and the second individual flow paths 14 is canceled out, and the pressure difference applied to the discharge holes 8 can be reduced. Note that both the opening 20a of the first common channel 20 and the opening 24a of the second common channel 24 open to the pressurizing chamber surface 4-1.

吐出しない状態では、吐出孔8には液体のメニスカスが保持されている。吐出孔8において液体の圧力が負圧(液体を第1流路部材4に引き込もうとする状態)になっていることで、液体の表面張力とつり合ってメニスカスが保持できる。正圧が大きくなれば、液体はあふれ出し、負圧が大きくなれば、液体が第1流路部材4内に引き込まれてしまい、液体が吐出可能な状態を維持できない。そのため、第2共通流路24から第1共通流路20に液体を流した際における、吐出孔8での液体の圧力の差が大きくなり過ぎないようにする必要がある。   In the state of not discharging, a liquid meniscus is held in the discharge hole 8. Since the pressure of the liquid in the discharge hole 8 is a negative pressure (a state where the liquid is about to be drawn into the first flow path member 4), the meniscus can be held in balance with the surface tension of the liquid. If the positive pressure increases, the liquid overflows, and if the negative pressure increases, the liquid is drawn into the first flow path member 4, and the liquid cannot be discharged. Therefore, it is necessary to prevent the difference in the pressure of the liquid in the discharge holes 8 from becoming too large when the liquid flows from the second common flow path 24 to the first common flow path 20.

第1共通流路20の吐出孔面4−2側の壁面は、ダンパ28となっている。ダンパ28の一方の面は、第1共通流路20に面しており、他方の面はダンパ室29に面している。ダンパ室29があることにより、ダンパ28は変形可能になっており、変形することで第1共通流路20の体積を変えることができる。液体を吐出させるために加圧室10内の液体が加圧されると、その圧力の一部は、第1共通流路20に、液体を通じて伝わってくる。これにより、第1共通流路20内の液体が振動し、その振動が、元の加圧室10や、他の加圧室10に伝わって、液体の吐出特性を変動させる、流体クロストークが生じることがある。ダンパ28が存在すると、第1共通流路20に伝わってきた液体の振動でダンパ28が振動し、さらにそれ減衰することで、第1共通流路20内の液体の振動は持続され難くなるので、流体クロストークの影響を小さくできる。   A wall surface on the discharge hole surface 4-2 side of the first common flow path 20 is a damper 28. One surface of the damper 28 faces the first common flow path 20, and the other surface faces the damper chamber 29. Due to the presence of the damper chamber 29, the damper 28 can be deformed, and the volume of the first common flow path 20 can be changed by the deformation. When the liquid in the pressurizing chamber 10 is pressurized to discharge the liquid, a part of the pressure is transmitted to the first common channel 20 through the liquid. As a result, the liquid in the first common flow path 20 vibrates, and the vibration is transmitted to the original pressurizing chamber 10 and the other pressurizing chambers 10 to cause fluid crosstalk that fluctuates the discharge characteristics of the liquid. May occur. If the damper 28 exists, the vibration of the liquid transmitted to the first common flow path 20 vibrates and further attenuates, so that the vibration of the liquid in the first common flow path 20 becomes difficult to be sustained. The influence of fluid crosstalk can be reduced.

加圧室10は、加圧室面4−1に面して配置されており、変位素子50からの圧力を受
ける加圧室本体10aと、加圧室本体10aの下から吐出孔面4−2に開口している吐出孔8に繋がる部分流路であるディセンダ10bとを含んだ中空の領域である。加圧室本体10aは、直円柱形状であり、平面形状は円形状である。平面形状が円形状であることにより変位素子50が同じ力で変形させた場合の変位量、および変位により生じる加圧室10の体積変化を大きくできる。ディセンダ10bは、直径が加圧室本体10aより小さい、概略円柱形状の形状であり、断面形状は円形状である。また、ディセンダ10bは、加圧室面4−1から見たときに、加圧室本体10a内に納まる位置に配置されている。ディセンダ10bは、吐出孔面4−2側で断面積が小さくなっている。これにより、第1共通流路20の吐出孔面4−2側の幅を大きくでき、その部分に配置されているダンパ28の効果を高くできる。これらについては、後で詳述する。
The pressurizing chamber 10 is arranged to face the pressurizing chamber surface 4-1, and the pressurizing chamber main body 10a that receives the pressure from the displacement element 50 and the discharge hole surface 4- from below the pressurizing chamber main body 10a. 2 is a hollow region including a descender 10b, which is a partial flow path connected to the discharge hole 8 opened in FIG. The pressurizing chamber body 10a has a right circular cylinder shape, and the planar shape is a circular shape. Since the planar shape is circular, the displacement amount when the displacement element 50 is deformed with the same force and the volume change of the pressurizing chamber 10 caused by the displacement can be increased. The descender 10b has a substantially cylindrical shape whose diameter is smaller than that of the pressurizing chamber body 10a, and has a circular cross-sectional shape. Moreover, the descender 10b is arrange | positioned in the position stored in the pressurization chamber main body 10a, when it sees from the pressurization chamber surface 4-1. The descender 10b has a small cross-sectional area on the discharge hole surface 4-2 side. Thereby, the width | variety by the side of the discharge hole 4-2 of the 1st common flow path 20 can be enlarged, and the effect of the damper 28 arrange | positioned at the part can be made high. These will be described in detail later.

複数ある加圧室10は、第1方向に沿った複数の加圧室列11Aを構成しているとともに、第1方向と交差する方向である第2方向に沿った複数の加圧室行11Bを構成している。各吐出孔8は、対応する加圧室10の中心に位置している。複数ある吐出孔8も、加圧室1と同様に、第1方向に沿った複数の吐出孔列9Aを構成しているとともに、第2方向に沿った複数の吐出孔行9Bを構成している。   The plurality of pressurizing chambers 10 constitute a plurality of pressurizing chamber rows 11A along the first direction, and a plurality of pressurizing chamber rows 11B along the second direction that intersects the first direction. Is configured. Each discharge hole 8 is located at the center of the corresponding pressurizing chamber 10. Similarly to the pressurizing chamber 1, the plurality of discharge holes 8 constitute a plurality of discharge hole rows 9A along the first direction and a plurality of discharge hole rows 9B along the second direction. Yes.

本実施形態では、第1共通流路20は50本、第2共通流路24は51本であり、加圧室列11Aおよび吐出孔列9Aは100列ある。1つの加圧室列11Aには、16個の加圧室10が含まれており、1つの吐出孔列9Aには、16個の吐出孔8が含まれている。つまり、加圧室行11Bは16行あり、吐出孔行9Bも16行ある。   In the present embodiment, the first common flow path 20 is 50, the second common flow path 24 is 51, and the pressurizing chamber row 11A and the discharge hole row 9A are 100 rows. One pressurization chamber row 11A includes 16 pressurization chambers 10, and one discharge hole row 9A includes 16 discharge holes 8. That is, there are 16 pressurizing chamber rows 11B and 16 discharge hole rows 9B.

なお、隣り合う加圧室列11Aにおいて、加圧室10を第1方向にずらして千鳥状に配置すれば、隣り合う加圧室列11Aに属する加圧室10の距離を大きくできるので好ましい。その場合、加圧室行11Bは32行になり、吐出孔行9Bも32行になる。   In the adjacent pressurizing chamber row 11A, it is preferable that the pressurizing chambers 10 are shifted in the first direction and arranged in a staggered manner because the distance between the pressurizing chambers 10 belonging to the adjacent pressurizing chamber row 11A can be increased. In that case, the pressurizing chamber row 11B has 32 rows, and the discharge hole row 9B has 32 rows.

第1方向と第2方向(ヘッド本体2aの長手方向)とが成す角度は直角からずれている。このため、第1方向に沿って配置されている吐出孔列9Aに属する吐出孔8同士は、その直角からのずれた角度の分、第2方向にずれて配置される。そして、吐出孔列9Aが第2方向に並んで配置されるので、異なる吐出孔列9Aに属する吐出孔8は、その分、第2方向にずれて配置される。これらが合わさって、第1流路部材4の吐出孔8は、第2方向に一定間隔で並んで配置されており、これにより、吐出した液体により形成される画素で所定の範囲を埋めるように印刷ができる。   The angle formed by the first direction and the second direction (the longitudinal direction of the head body 2a) is deviated from a right angle. For this reason, the ejection holes 8 belonging to the ejection hole array 9A arranged along the first direction are displaced in the second direction by an angle shifted from the right angle. And since the discharge hole row | line 9A is arrange | positioned along with the 2nd direction, the discharge hole 8 which belongs to the different discharge hole row | line | column 9A is shifted | deviated and arranged in the 2nd direction by that amount. Together, the discharge holes 8 of the first flow path member 4 are arranged at regular intervals in the second direction, so that a predetermined range is filled with pixels formed by the discharged liquid. Can print.

図3において、吐出孔8を第2方向と直交する方向に投影すると、仮想直線Rの範囲に32個の吐出孔8が投影され、仮想直線R内で各吐出孔8は360dpiの間隔に並ぶ。これにより、仮想直線Rに直交する方向に印刷用紙Pを搬送して印刷すれば、360dpiの解像度で印刷できる。仮想直線R内に投影される吐出孔8は、1列の吐出孔列9Aに属する吐出孔8すべて(16個)と、その吐出孔列9Aの両隣に位置する2つの吐出孔列9Aに属する吐出孔8半分(8個)ずつである。各吐出孔行9Bでは、吐出孔8は、22.5dpiの間隔で並んでいる。   In FIG. 3, when the discharge holes 8 are projected in a direction orthogonal to the second direction, 32 discharge holes 8 are projected in the range of the virtual straight line R, and the discharge holes 8 are arranged at intervals of 360 dpi in the virtual straight line R. . Accordingly, if the printing paper P is conveyed and printed in a direction orthogonal to the virtual straight line R, printing can be performed with a resolution of 360 dpi. The ejection holes 8 projected in the virtual straight line R belong to all (16) ejection holes 8 belonging to one ejection hole array 9A and to two ejection hole arrays 9A located on both sides of the ejection hole array 9A. Eight half (eight) discharge holes. In each discharge hole row 9B, the discharge holes 8 are arranged at intervals of 22.5 dpi.

1つの吐出孔列9Aに属する吐出孔8の配置は、第1方向に沿って完全に一直線上に配置すれば、上述のように所定範囲を埋め尽くすように印刷が可能である。ただし、そのように配置した場合に、プリンタ1に液体吐出ヘッド2を設置する際に生じる第2方向と搬送方向とのずれにより、印刷精度に与える影響が大きくなる。そのため、上述の一直線上の吐出孔8の配置から、隣り合う吐出孔列9Aの間で、吐出孔8を入れ替えて配置するのが好ましい。本実施形態では、吐出孔8を4個の組にして入れ替えている。そのため、1つの吐出孔列9Aにおいて、第1方向の一端側から4つの吐出孔8が、一直線上に配置されており、続く8個の吐出孔8が先の4つの吐出孔8が並んでいる直線とはずれた別の一
直線上に配置されており、続く4個の吐出孔8が先の8つの吐出孔8が並んでいる直線とはずれた別の一直線上に配置されている。
If the discharge holes 8 belonging to one discharge hole row 9A are arranged in a straight line along the first direction, printing can be performed so as to fill the predetermined range as described above. However, in such an arrangement, the influence on the printing accuracy is increased due to the deviation between the second direction and the transport direction that occurs when the liquid ejection head 2 is installed in the printer 1. For this reason, it is preferable that the discharge holes 8 are replaced and arranged between the adjacent discharge hole rows 9A from the arrangement of the discharge holes 8 on the straight line described above. In the present embodiment, the discharge holes 8 are replaced in groups of four. Therefore, in one discharge hole row 9A, four discharge holes 8 are arranged in a straight line from one end side in the first direction, and the following eight discharge holes 8 are arranged side by side. The four subsequent discharge holes 8 are arranged on another straight line that is different from the straight line on which the previous eight discharge holes 8 are arranged.

第1共通流路20および第2共通流路24は、吐出孔8が直線上に並んでいる範囲では、直線になっており、直線がずれる吐出孔8の間で平行にずれている。このずれる箇所が、第1共通流路20および第2共通流路24において、少ないので流路抵抗が小さくなっている。また、この平行にずれる部分は、加圧室10と重ならない位置に配置されているので、加圧室10毎に吐出特性の変動を小さくできる。   The first common flow path 20 and the second common flow path 24 are straight in a range where the discharge holes 8 are arranged on a straight line, and are shifted in parallel between the discharge holes 8 where the straight lines are shifted. Since there are few such shifted locations in the first common flow path 20 and the second common flow path 24, the flow path resistance is small. Further, since the portion that is shifted in parallel is arranged at a position that does not overlap with the pressurizing chamber 10, it is possible to reduce the variation in discharge characteristics for each pressurizing chamber 10.

第2方向の両端に位置する加圧室列11Bに属する加圧室10は、ダミー加圧室である。ダミー加圧室に対する、第2方向の端側には第1共通流路20もしくは第2共通流路24が設けられる。配置される流路は、ダミー加圧室に対して第2方向の中央側に配置されているのが第2共通流路24であれば、第1共通流路20となり、ダミー加圧室に対して第2方向の中央側に配置されているのが第1共通流路20であれば、第2共通流路24となる。ダミー加圧室も、通常の加圧室10と同様に、第1個別流路12を介して第1共通流路20と繋がっており、第2個別流路14を介して第2共通流路24と繋がっている。   The pressurizing chambers 10 belonging to the pressurizing chamber row 11B located at both ends in the second direction are dummy pressurizing chambers. The first common channel 20 or the second common channel 24 is provided on the end side in the second direction with respect to the dummy pressurizing chamber. If the second common channel 24 is disposed on the center side in the second direction with respect to the dummy pressurizing chamber, the disposed channel becomes the first common channel 20 and is disposed in the dummy pressurizing chamber. On the other hand, if the first common flow path 20 is disposed on the center side in the second direction, the second common flow path 24 is obtained. Similarly to the normal pressurizing chamber 10, the dummy pressurizing chamber is also connected to the first common channel 20 via the first individual channel 12, and the second common channel via the second individual channel 14. 24 is connected.

第2方向の端に位置する共通流路(第1共通流路20および第1共通排出流路24のどちらであっても)は、供給もしくは回収する加圧室列11Aが1列になり、そのためその1列の加圧室列11Aに属する加圧室10からの液体の吐出特性が、他の加圧室10からの液体の吐出特性に対して変動するおそれがある。そこでその加圧室列11Aに属する加圧室10は、印刷に使わないダミー加圧室とする。ダミー加圧室は、基本的な形状は通常の加圧室10と同じであり、吐出孔面4−2側に吐出孔8を配置しなくてもよいし、してもよい。   The common flow path (either the first common flow path 20 or the first common discharge flow path 24) located at the end in the second direction has a single pressurization chamber line 11A to be supplied or recovered, For this reason, the liquid discharge characteristics from the pressurization chambers 10 belonging to the one pressurization chamber array 11 </ b> A may vary with respect to the liquid discharge characteristics from the other pressurization chambers 10. Therefore, the pressurizing chambers 10 belonging to the pressurizing chamber row 11A are dummy pressurizing chambers that are not used for printing. The basic shape of the dummy pressurizing chamber is the same as that of the normal pressurizing chamber 10, and the discharge hole 8 may or may not be disposed on the discharge hole surface 4-2 side.

上述のように、第2方向の両端に位置する加圧室列11Aに属する加圧室10をダミー加圧室とすれば、第2方向の両端から2番目に位置する加圧室列11Aに属する加圧室10に液体を供給する第2共通流路24が他の通常の第2共通流路24と同様に、2列の加圧室列11Aに液体を供給するものになり、第2方向の両端から2番目に位置する加圧室列11Aに属する加圧室10の液体を回収する第1共通流路20が他の通常の第1共通流路20と同様に、2列の加圧室列11Aの液体を回収するものになるので、吐出特性の差が生じ難くなる。   As described above, if the pressurizing chamber 10 belonging to the pressurizing chamber row 11A located at both ends in the second direction is a dummy pressurizing chamber, the pressurizing chamber row 11A located second from both ends in the second direction is used. The second common flow path 24 for supplying the liquid to the pressurizing chamber 10 to which it belongs is configured to supply the liquid to the two pressurization chamber arrays 11A in the same manner as other normal second common flow paths 24. The first common flow path 20 for recovering the liquid in the pressurization chamber 10 belonging to the pressurization chamber row 11A located second from both ends in the direction is the same as other normal first common flow paths 20 in two rows. Since the liquid in the pressure chamber row 11A is collected, a difference in ejection characteristics is less likely to occur.

第2方向の端から2番目に位置する吐出孔列9Aに属する吐出孔8のうち、第2方向の端に近い8個の吐出孔8は、第2方向の間隔が360dpiとなっていないので、その位置には吐出孔8を設けず、対応する位置にある加圧室10をダミー加圧室としてもよい。   Of the discharge holes 8 belonging to the discharge hole row 9A located second from the end in the second direction, the eight discharge holes 8 close to the end in the second direction are not 360 dpi apart. The discharge hole 8 is not provided at that position, and the pressurizing chamber 10 at the corresponding position may be a dummy pressurizing chamber.

第2流路部材6は、第1流路部材4の加圧室面4−1に接合されており、第2共通流路24に液体を供給する第2統合流路26と、第1共通流路20の液体を回収する第1統合流路22とを有している。第2流路部材6の厚さは、第1流路部材4よりも厚く、5〜30mm程度である。   The second flow path member 6 is joined to the pressure chamber surface 4-1 of the first flow path member 4, and the second common flow path 26 that supplies the liquid to the second common flow path 24 and the first common flow path member 4. And a first integrated flow path 22 for collecting the liquid in the flow path 20. The thickness of the 2nd flow path member 6 is thicker than the 1st flow path member 4, and is about 5-30 mm.

第2流路部材6は、第1流路部材4の加圧室面4−1の圧電アクチュエータ基板40が接続されていない領域で接合されている。より具体的には、圧電アクチュエータ基板40を囲むように接合されている。このようにすることで、圧電アクチュエータ基板40に、吐出した液体の一部がミストとなって付着するのを抑制できる。また、第1流路部材4を外周で固定することになるので、第1流路部材4が変位素子50の駆動にともなって振動し、共振などが生じるのを抑制できる。   The second flow path member 6 is joined in a region where the piezoelectric actuator substrate 40 of the pressure chamber surface 4-1 of the first flow path member 4 is not connected. More specifically, the piezoelectric actuator substrate 40 is joined so as to surround it. By doing in this way, it can suppress that a part of discharged liquid adheres to the piezoelectric actuator board | substrate 40 as mist. In addition, since the first flow path member 4 is fixed on the outer periphery, it is possible to suppress the first flow path member 4 from vibrating due to the driving of the displacement element 50 and causing resonance or the like.

また、第2流路部材6の中央部で、貫通孔6cが上下に貫通している。貫通孔6cは、
圧電アクチュエータ基板40を駆動する駆動信号を伝達するFPC(Flexible Printed Circuit)などの配線部材が通される。なお、貫通孔6cの第1流路部材4側は、短手方向の幅が広くなっている拡幅部6caとなっており、圧電アクチュエータ基板40から短手方向の両側に伸びる配線部材は、拡幅部6caで曲げられて上方に向かい、貫通孔6を抜ける。なお、拡幅部6caに広がる部分の凸部は、配線部材を傷つけるおそれがあるので、R形状にしておくのが好ましい。
Further, a through hole 6 c penetrates up and down at the center of the second flow path member 6. The through hole 6c is
A wiring member such as an FPC (Flexible Printed Circuit) that transmits a drive signal for driving the piezoelectric actuator substrate 40 is passed therethrough. The first flow path member 4 side of the through hole 6c is a widened portion 6ca having a wide width in the short direction, and the wiring member extending from the piezoelectric actuator substrate 40 to both sides in the short direction is widened. It is bent at the portion 6 ca and goes upward, and passes through the through hole 6. In addition, since the convex part of the part which spreads in the wide part 6ca may damage a wiring member, it is preferable to make it R shape.

第1統合流路22を、第1流路部材4とは別の、第1流路部材4より厚い第2流路部材6に配置することで、第1統合流路22の断面積を大きくすることができ、それにより第1統合流路22と第1共通流路20とが繋がっている位置の差による圧力損失の差を小さくできる。第1統合流路22の流路抵抗(より正確には第1統合流路22のうちで、第1共通流路20と繋がっている範囲の流路抵抗)は、第1共通流路20の1/100以下にするのが好ましい。   By disposing the first integrated flow path 22 in the second flow path member 6 which is different from the first flow path member 4 and is thicker than the first flow path member 4, the cross-sectional area of the first integrated flow path 22 is increased. Accordingly, a difference in pressure loss due to a difference in position where the first integrated flow path 22 and the first common flow path 20 are connected can be reduced. The flow resistance of the first integrated flow path 22 (more precisely, the flow resistance of the first integrated flow path 22 that is connected to the first common flow path 20) is It is preferable to make it 1/100 or less.

第2統合流路26を、第1流路部材4とは別の、第1流路部材4より厚い第2流路部材6に配置することで、第2統合流路26の断面積を大きくすることができ、それにより第2統合流路26と第2共通流路24とが繋がっている位置の差による圧力損失の差を小さくできる。第2統合流路26の流路抵抗(より正確には第2統合流路26のうちで、第1統合流路22と繋がっている範囲の流路抵抗)は、第2共通流路24の1/100以下にするのが好ましい。   By disposing the second integrated flow path 26 in the second flow path member 6 that is different from the first flow path member 4 and is thicker than the first flow path member 4, the cross-sectional area of the second integrated flow path 26 is increased. Accordingly, the difference in pressure loss due to the difference in the position where the second integrated channel 26 and the second common channel 24 are connected can be reduced. The flow resistance of the second integrated flow path 26 (more precisely, the flow resistance of the second integrated flow path 26 that is connected to the first integrated flow path 22) is that of the second common flow path 24. It is preferable to make it 1/100 or less.

第1統合流路22を第2流路部材6の短手方向の一方の端に配置し、第2統合流路26を第2流路部材6の短手方向の他方の端に配置し、それぞれの流路を第1流路部材4側に向かわせて、それぞれ第1共通流路20および第2共通流路24と繋げる構造にする。このようにすることで、第1統合流路22および第2統合流路26の断面積を大きく(つまり流路抵抗を小さく)できるともに、第2流路部材6で、第1流路部材4の外周を固定して剛性を高くし、さらに、配線部材の通る貫通孔6cを設けることができる。   The first integrated flow path 22 is disposed at one end of the second flow path member 6 in the short direction, the second integrated flow path 26 is disposed at the other end of the second flow path member 6 in the short direction, Each of the flow paths is directed to the first flow path member 4 side so as to be connected to the first common flow path 20 and the second common flow path 24, respectively. By doing so, the cross-sectional areas of the first integrated flow path 22 and the second integrated flow path 26 can be increased (that is, the flow path resistance can be reduced), and the first flow path member 4 can be formed by the second flow path member 6. The outer periphery of the wiring member can be fixed to increase the rigidity, and a through hole 6c through which the wiring member passes can be provided.

第2流路部材6は、第2流路部材のプレート6aと6bとが積層されて構成されている。プレート6bの上面には、第1統合流路22のうち第2方向に伸びている流路抵抗の低い部分である第1統合流路本体22aとなる溝と、第2統合流路26のうち第2方向に伸びている流路抵抗の低い部分である第2統合流路本体26aとなる溝が配置されている。   The second flow path member 6 is configured by laminating plates 6a and 6b of the second flow path member. On the upper surface of the plate 6b, a groove serving as a first integrated flow path body 22a, which is a portion of the first integrated flow path 22 extending in the second direction and having a low flow resistance, and a second integrated flow path 26 A groove serving as a second integrated flow path body 26a, which is a portion having a low flow resistance extending in the second direction, is disposed.

第1統合流路本体22aとなる溝から、下方(第1流路部材4の方向)に向かって複数の第1接続流路22bが伸びており、加圧室面4−1上に開口している第1共通流路の開口20aに繋がっている。各第1接続流路22bの間は仕切り6baで区切られている(つまり、第1接続流路22bの第1共通流路20側は分岐している)。これにより、第2流路部材6と第1流路部材4との接続の剛性を高くできる。さらに、第2方向において、仕切り6baの長さは、第1接続流路22bの長さより長くなっていることで、第2流路部材6と第1流路部材4との接続の剛性をより高くできる。   A plurality of first connection flow paths 22b extend downward (in the direction of the first flow path member 4) from the groove serving as the first integrated flow path main body 22a, and open on the pressure chamber surface 4-1. Connected to the opening 20a of the first common flow path. The first connection flow paths 22b are separated by a partition 6ba (that is, the first common flow path 20 side of the first connection flow paths 22b is branched). Thereby, the rigidity of the connection between the second flow path member 6 and the first flow path member 4 can be increased. Furthermore, in the second direction, the length of the partition 6ba is longer than the length of the first connection channel 22b, so that the rigidity of the connection between the second channel member 6 and the first channel member 4 is further increased. Can be high.

第2統合流路本体26aとなる溝から、下方(第1流路部材4の方向)に向かって複数の第2接続流路26bが伸びており、加圧室面4−1上に開口している第2共通流路の開口24aに繋がっている。各第2接続流路26bの間は仕切り6bbで区切られている(つまり、第2接続流路26bの第2共通流路24側は分岐している)。これにより、第2流路部材6と第1流路部材4との接続の剛性を高くできる。さらに、第2方向において、仕切り6bbの長さは、第2接続流路26bの長さより長くなっていることで、第2流路部材6と第1流路部材4との接続の剛性をより高くできる。   A plurality of second connection flow paths 26b extend downward (in the direction of the first flow path member 4) from the groove serving as the second integrated flow path body 26a, and open on the pressurizing chamber surface 4-1. Connected to the opening 24a of the second common flow path. Each second connection flow path 26b is partitioned by a partition 6bb (that is, the second common flow path 24 side of the second connection flow path 26b is branched). Thereby, the rigidity of the connection between the second flow path member 6 and the first flow path member 4 can be increased. Further, in the second direction, the length of the partition 6bb is longer than the length of the second connection flow path 26b, so that the rigidity of the connection between the second flow path member 6 and the first flow path member 4 is further increased. Can be high.

プレート6aには、第1統合流路22の第2の方向の両端それぞれに開口22c、22
dが設けられている。プレート6aには、第2統合流路26の第2の方向の両端それぞれに開口26c、26dが設けられている。液体の入っていない液体吐出ヘッド2に液体を供給するとき、第2統合流路26内の液体が外部に排出され易いように、一方の開口(例えば開口26c)から液体を供給し、第1流路部材4に液体を供給するとともに、空気および溢れた液体を他の開口(例えば26d)から排出することで、第1流路部材4に気体が入り込み難くできる。第1統合流路22についても同様に、一方の開口(例えば開口22c)から供給し、他方の開口(例えば開口22d)から排出するようにすればよい。
The plate 6 a has openings 22 c and 22 at both ends in the second direction of the first integrated flow path 22.
d is provided. The plate 6 a is provided with openings 26 c and 26 d at both ends in the second direction of the second integrated flow channel 26. When supplying liquid to the liquid discharge head 2 that does not contain liquid, the liquid is supplied from one opening (for example, the opening 26c) so that the liquid in the second integrated flow path 26 is easily discharged to the outside. While supplying the liquid to the flow path member 4 and discharging the air and the overflowing liquid from another opening (for example, 26d), it is possible to prevent the gas from entering the first flow path member 4. Similarly, the first integrated flow path 22 may be supplied from one opening (for example, the opening 22c) and discharged from the other opening (for example, the opening 22d).

印刷をする場合の、液体の供給および回収にはいくつかの方法がある。一つは、第2統合流路26に供給した液体のすべてが、第1流路部材4に入り、さらに第1統合流路22入って外部に排出される。この際、第1統合流路22へは、外部からの液体は供給されない。この場合さらに、2つの開口26c、26dから液体を供給し、2つの開口22c、22dから回収する方法と、開口26c、26dのどちらか一方から液体を供給し、他方は閉じておき、開口22c、22dのどちらか一方から液体を回収し、他方は閉じておく方法がある。どちらの開口を用いるかは組み合わせ可能なので、合計4通りの方法があることになる。圧力損失による圧力の差を小さくするには、2つの開口から供給し、2つの開口から回収するのが好ましいが、液体を給排するチューブの接続や、圧力の制御が煩雑になる。1つの開口から供給し、1つの開口から回収すると、接続や圧力の制御が簡単になる。その場合、供給と回収は、第2方向に関して反対側の位置にある開口を組にして行なえば、圧力損失の影響が相殺するようになるので好ましい。具体的には、開口26cから供給し開口22dから回収する、あるいは開口26dから供給し開口22cから回収するようにすればよい。   There are several ways to supply and collect liquids when printing. One is that all of the liquid supplied to the second integrated flow path 26 enters the first flow path member 4 and further enters the first integrated flow path 22 and is discharged to the outside. At this time, the liquid from the outside is not supplied to the first integrated flow path 22. In this case, the liquid is supplied from the two openings 26c and 26d and recovered from the two openings 22c and 22d, and the liquid is supplied from one of the openings 26c and 26d, the other is closed, and the opening 22c is closed. , 22d, the liquid is recovered from one of them, and the other is closed. Since which opening is used can be combined, there are a total of four methods. In order to reduce the difference in pressure due to pressure loss, it is preferable to supply from two openings and collect from two openings. However, connection of a tube for supplying and discharging liquid and control of pressure become complicated. Supplying from one opening and collecting from one opening simplifies connection and control of pressure. In that case, it is preferable that the supply and the recovery are performed in pairs with the openings at positions opposite to each other in the second direction because the influence of the pressure loss is offset. Specifically, it may be supplied from the opening 26c and recovered from the opening 22d, or supplied from the opening 26d and recovered from the opening 22c.

給排の他の方法は、第2統合流路26の一方の開口(例えば26c)から液体を供給し、他方の開口(例えば26d)から回収し、第1統合流路22の一方の開口(例えば22d)から液体を供給し、他方の開口(例えば22c)から回収する。それぞれの給排の圧力を調節して、第2統合流路26の圧力が、第1統合流路22の圧力より高くなるようにすれば、第1流路部材4に液体が流れるようになる。このようにすると、各吐出孔8のメニスカスに加わる圧力の差は、ここまで説明した方法の中ではもっとも小さくなる。   In another method of supplying and discharging, liquid is supplied from one opening (for example, 26c) of the second integrated flow path 26, recovered from the other opening (for example, 26d), and one opening ( For example, liquid is supplied from 22d) and recovered from the other opening (for example, 22c). If the pressure of each supply / discharge is adjusted so that the pressure of the second integrated flow path 26 becomes higher than the pressure of the first integrated flow path 22, the liquid flows through the first flow path member 4. . In this way, the difference in pressure applied to the meniscus of each discharge hole 8 is the smallest among the methods described so far.

上述の方法を組み合わせて、第2統合流路26に対して給排を行なって、第1統合流路22からは回収だけにしてもよい。逆に、第2統合流路26に対しては供給だけを行ない、第1統合流路22には給排を行なってもよい。   By combining the above-described methods, the second integrated flow path 26 may be supplied and discharged, and only the recovery from the first integrated flow path 22 may be performed. Conversely, only the second integrated flow path 26 may be supplied, and the first integrated flow path 22 may be supplied and discharged.

またさらに、以上で説明した供給と回収の関係を逆にしてもよい。例えば、第1統合流路22の開口22dは閉じて、開口22cから液体を供給し、第2排出流路26の開口22cは閉じて、開口26dから液体を回収してもよい。   Furthermore, the relationship between supply and recovery described above may be reversed. For example, the opening 22d of the first integrated flow path 22 may be closed and liquid may be supplied from the opening 22c, and the opening 22c of the second discharge flow path 26 may be closed and the liquid may be recovered from the opening 26d.

第1統合流路22および第2統合流路26には、ダンパを設けて、液体の吐出量の変動に対して液体の供給、あるいは排出が安定するようにしてもよい。また、第1統合流路22および第2統合流路26内に、フィルタを設けることにより、異物や気泡が、第1流路部材4に入り込み難くしてもよい。   A damper may be provided in the first integrated flow path 22 and the second integrated flow path 26 so that the supply or discharge of the liquid is stabilized against fluctuations in the discharge amount of the liquid. Further, by providing a filter in the first integrated flow path 22 and the second integrated flow path 26, foreign substances and bubbles may be difficult to enter the first flow path member 4.

第1流路部材4の上面である加圧室面4−1には、変位素子50を含む圧電アクチュエータ基板40が接合されており、各変位素子50が加圧室10上に位置するように配置されている。圧電アクチュエータ基板40は、加圧室10によって形成された加圧室群とほぼ同一の形状の領域を占有している。また、各加圧室10の開口は、流路部材4の加圧室面4−1に圧電アクチュエータ基板40が接合されることで閉塞される。圧電アクチュエータ基板40は、ヘッド本体2aと同じ方向に長い長方形状である。また、圧電アクチュエータ基板40には、各変位素子50に信号を供給するためのFPCなどの信号伝達部が
接続されている。第2流路部材6には、中央で、上下に貫通している貫通孔6cがあり、信号伝達部は貫通孔6cを通って制御部88と電気的に繋がれる。信号伝達部は、圧電アクチュエータ基板40の一方の長辺の端から他方の長辺の端に向かうように短手方向に伸びる形状にし、信号伝達部に配置される配線が短手方向に沿って伸び、長手方向に並ぶようにすれば、配線間の距離をとりやすくなり、好ましい。
A piezoelectric actuator substrate 40 including a displacement element 50 is bonded to the pressurizing chamber surface 4-1 that is the upper surface of the first flow path member 4 so that each displacement element 50 is positioned on the pressurizing chamber 10. Has been placed. The piezoelectric actuator substrate 40 occupies a region having substantially the same shape as the pressurizing chamber group formed by the pressurizing chamber 10. Further, the opening of each pressurizing chamber 10 is closed by joining the piezoelectric actuator substrate 40 to the pressurizing chamber surface 4-1 of the flow path member 4. The piezoelectric actuator substrate 40 has a rectangular shape that is long in the same direction as the head body 2a. The piezoelectric actuator substrate 40 is connected to a signal transmission unit such as an FPC for supplying a signal to each displacement element 50. The second flow path member 6 has a through hole 6c penetrating vertically at the center, and the signal transmission unit is electrically connected to the control unit 88 through the through hole 6c. The signal transmission unit has a shape extending in the short direction from one long side end of the piezoelectric actuator substrate 40 toward the other long side end, and the wiring disposed in the signal transmission unit extends along the short direction. Extending and arranging in the longitudinal direction is preferable because the distance between the wirings can be easily obtained.

圧電アクチュエータ基板40の上面における各加圧室10に対向する位置には個別電極44がそれぞれ配置されている。   Individual electrodes 44 are arranged at positions facing the pressurizing chambers 10 on the upper surface of the piezoelectric actuator substrate 40.

流路部材4は、複数のプレートが積層された積層構造を有している。これらのプレートは、流路部材4の上面から順に、キャビティプレート4a、上カバープレート4b、マニホールドプレート4c〜f、下カバープレート4g、カバースペースプレート4hおよびノズルプレート4iである。これらのプレートには多数の孔や溝が形成されている。孔や溝は、例えば、各プレートを金属で作製し、エッチングで形成できる。各プレートの厚さは10〜300μm程度であることにより、形成する孔の形成精度を高くできる。マニホールドプレート4c〜fの中には、同じ形状のプレートがあり、それらは1枚のプレートで構成してもよいが、孔を精度よく形成するため、4枚のプレートで構成している。各プレートは、これらの孔が互いに連通して第1共通流路20などの流路を構成するように、位置合わせして積層されている。   The flow path member 4 has a laminated structure in which a plurality of plates are laminated. These plates are a cavity plate 4a, an upper cover plate 4b, manifold plates 4c to f, a lower cover plate 4g, a cover space plate 4h, and a nozzle plate 4i in order from the upper surface of the flow path member 4. Many holes and grooves are formed in these plates. For example, the holes and grooves can be formed by etching each plate made of metal. Since the thickness of each plate is about 10 to 300 μm, the formation accuracy of the holes to be formed can be increased. Among the manifold plates 4c to f, there are plates having the same shape, which may be constituted by one plate, but are constituted by four plates in order to form holes with high accuracy. Each plate is aligned and stacked such that these holes communicate with each other to form a flow path such as the first common flow path 20.

平板状の流路部材4の加圧室面4−1には、加圧室本体10aが開口しており、圧電アクチュエータ基板40が接合されている。また、加圧室面4−1には、第2共通流路24に液体を供給する開口24a、および第1共通流路20から液体を回収する開口20aが開口している。流路部材4の、加圧室面4−1と反対側の面である吐出孔面4−2には吐出孔8が開口している。なお、加圧室面4−1にさらにプレートを積層して、加圧室本体10aの開口を塞ぎ、その上に圧電アクチュエータ基板40を接合してもよい。そのようにすれば、吐出する液体が圧電アクチュエータ基板40の信頼性に影響を与えるものの場合に、信頼性をより高くできる。   A pressurizing chamber body 10a is opened on the pressurizing chamber surface 4-1 of the flat channel member 4, and the piezoelectric actuator substrate 40 is joined thereto. The pressurizing chamber surface 4-1 has an opening 24 a for supplying a liquid to the second common channel 24 and an opening 20 a for recovering the liquid from the first common channel 20. A discharge hole 8 is opened in the discharge hole surface 4-2 on the opposite side of the pressure chamber surface 4-1 of the flow path member 4. In addition, a plate may be further laminated on the pressurizing chamber surface 4-1, and the opening of the pressurizing chamber main body 10a may be closed, and the piezoelectric actuator substrate 40 may be bonded thereon. By doing so, the reliability can be further improved when the liquid to be ejected affects the reliability of the piezoelectric actuator substrate 40.

液体を吐出する構造としては、加圧室10と吐出孔8とがある。加圧室10は、変位素子50に面している加圧室本体10aと、加圧室本体10aより断面積が小さいディセンダ10bから成っている。加圧室本体10aは、キャビティプレート4aに形成されており、ディセンダ10bは、プレート4b〜hに形成された孔が重ねられ、さらにノズルプレート4iで(吐出孔8以外の部分を)塞がれて成っている。   As a structure for discharging the liquid, there are a pressurizing chamber 10 and a discharge hole 8. The pressurizing chamber 10 includes a pressurizing chamber main body 10a facing the displacement element 50 and a descender 10b having a smaller sectional area than the pressurizing chamber main body 10a. The pressurizing chamber main body 10a is formed in the cavity plate 4a, and the descender 10b is overlapped with holes formed in the plates 4b to 4h and further blocked by the nozzle plate 4i (parts other than the discharge holes 8). It is made up of.

加圧室本体10aには、第1個別流路12が繋がっており、第1個別流路12は、第1共通流路20に繋がっている。第1個別流路12は上カバープレート4bを貫通する円形状の孔であり、液体は上下方向に流れる。第1共通流路20はプレート4c〜fに形成された孔が重ねられ、さらに上側を上カバープレート4bで、下側を下カバープレート4gで塞がれて成っている。   A first individual flow path 12 is connected to the pressurizing chamber body 10 a, and the first individual flow path 12 is connected to the first common flow path 20. The first individual flow path 12 is a circular hole that penetrates the upper cover plate 4b, and the liquid flows in the vertical direction. The first common flow path 20 is formed by overlapping holes formed in the plates 4c to 4f, and is further closed by the upper cover plate 4b on the upper side and the lower cover plate 4g on the lower side.

ディセンダ10bには、第2個別流路14が繋がっており、第2個別流路14は、第2共通流路24に繋がっている。第2個別流路14は下カバープレート4gを貫通している貫通溝であり、液体は溝に沿って流れる。第2共通流路24はプレート4c〜gに形成された孔が重ねられ、さらに上側を上カバープレート4bで、下側をカバースペースプレート4hで塞がれて成っている。   The descender 10 b is connected to the second individual flow path 14, and the second individual flow path 14 is connected to the second common flow path 24. The second individual flow path 14 is a through groove penetrating the lower cover plate 4g, and the liquid flows along the groove. The second common flow path 24 is formed by overlapping holes formed in the plates 4c to 4g, and is further closed by the upper cover plate 4b on the upper side and the cover space plate 4h on the lower side.

液体の流れについて、まとめると、第2統合流路26に供給された液体は、第2共通流路24および第2個別流路14を順に通って加圧室10に入り、一部の液体は吐出孔8から吐出される。吐出されなかった液体は、第1個別流路12を通って、第1共通流路20
に入った後、第1統合流路22に入り、ヘッド本体2の外部に排出される。
As for the liquid flow, the liquid supplied to the second integrated flow path 26 enters the pressurizing chamber 10 through the second common flow path 24 and the second individual flow path 14 in order, and a part of the liquid flows. It is discharged from the discharge hole 8. The liquid that has not been discharged passes through the first individual flow path 12 and passes through the first common flow path 20.
After entering, it enters the first integrated flow path 22 and is discharged to the outside of the head body 2.

圧電アクチュエータ基板40は、圧電体である2枚の圧電セラミック層40a、40bからなる積層構造を有している。これらの圧電セラミック層40a、40bはそれぞれ20μm程度の厚さを有している。すなわち、圧電アクチュエータ基板40の圧電セラミック層40aの上面から圧電セラミック層40bの下面までの厚さは40μm程度である。圧電セラミック層40aと圧電セラミック層40bの厚さの比は、3:7〜7:3、好ましく4:6〜6:4にされる。圧電セラミック層40a、40bのいずれの層も複数の加圧室10を跨ぐように延在している。これらの圧電セラミック層40a、40bは、例えば、強誘電性を有する、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系、NaNbO系、BaTiO系、(BiNa)NbO系、BiNaNb15系などのセラミックス材料からなる。 The piezoelectric actuator substrate 40 has a laminated structure composed of two piezoelectric ceramic layers 40a and 40b that are piezoelectric bodies. Each of these piezoelectric ceramic layers 40a and 40b has a thickness of about 20 μm. That is, the thickness from the upper surface of the piezoelectric ceramic layer 40a of the piezoelectric actuator substrate 40 to the lower surface of the piezoelectric ceramic layer 40b is about 40 μm. The thickness ratio between the piezoelectric ceramic layer 40a and the piezoelectric ceramic layer 40b is set to 3: 7 to 7: 3, preferably 4: 6 to 6: 4. Both of the piezoelectric ceramic layers 40 a and 40 b extend so as to straddle the plurality of pressure chambers 10. The piezoelectric ceramic layers 40a, 40b may, for example, strength with a dielectric, lead zirconate titanate (PZT), NaNbO 3 system, BaTiO 3 system, (BiNa) NbO 3 system, such as BiNaNb 5 O 15 system Made of ceramic material.

圧電アクチュエータ基板40は、Ag−Pd系などの金属材料からなる共通電極42およびAu系などの金属材料からなる個別電極44を有している。共通電極42の厚さは2μm程度であり、個別電極44の厚さは、1μm程度である。   The piezoelectric actuator substrate 40 has a common electrode 42 made of a metal material such as Ag—Pd and an individual electrode 44 made of a metal material such as Au. The common electrode 42 has a thickness of about 2 μm, and the individual electrode 44 has a thickness of about 1 μm.

個別電極44は、圧電アクチュエータ基板40の上面における各加圧室10に対向する位置に、それぞれ配置されている。個別電極44は、平面形状が加圧室本体10aより一回り小さく、加圧室本体10aとほぼ相似な形状を有している個別電極本体44aと、個別電極本体44aから引き出されている引出電極44bとを含んでいる。引出電極44bの一端の、加圧室10と対向する領域外に引き出された部分には、接続電極46が形成されている。接続電極46は例えばガラスフリットを含む銀−パラジウムからなり、厚さが15μm程度で凸状に形成されている。また、接続電極46は、信号伝達部に設けられた電極と電気的に接合されている。   The individual electrodes 44 are respectively arranged at positions facing the pressurizing chambers 10 on the upper surface of the piezoelectric actuator substrate 40. The individual electrode 44 has a planar shape slightly smaller than that of the pressurizing chamber main body 10a and has a shape substantially similar to the pressurizing chamber main body 10a, and an extraction electrode drawn from the individual electrode main body 44a. 44b. A connection electrode 46 is formed at a portion of one end of the extraction electrode 44 b that is extracted outside the region facing the pressurizing chamber 10. The connection electrode 46 is made of, for example, silver-palladium containing glass frit, and has a convex shape with a thickness of about 15 μm. The connection electrode 46 is electrically joined to an electrode provided in the signal transmission unit.

また、圧電アクチュエータ基板40の上面には、共通電極用表面電極(不図示)が形成されている。共通電極用表面電極と共通電極42とは、圧電セラミック層40aに配置された、図示しない貫通導体を通じて、電気的に接続されている。   A common electrode surface electrode (not shown) is formed on the upper surface of the piezoelectric actuator substrate 40. The common electrode surface electrode and the common electrode 42 are electrically connected through a through conductor (not shown) disposed in the piezoelectric ceramic layer 40a.

詳細は後述するが、個別電極44には、制御部88から信号伝達部を通じて駆動信号が供給される。駆動信号は、印刷媒体Pの搬送速度と同期して一定の周期で供給される。   As will be described in detail later, a drive signal is supplied from the control unit 88 to the individual electrode 44 through the signal transmission unit. The drive signal is supplied in a constant cycle in synchronization with the conveyance speed of the print medium P.

共通電極42は、圧電セラミック層40aと圧電セラミック層40bとの間の領域に面方向のほぼ全面にわたって形成されている。すなわち、共通電極42は、圧電アクチュエータ基板40に対向する領域内のすべての加圧室10を覆うように延在している。共通電極42は、圧電セラミック層40a上に個別電極44からなる電極群を避ける位置に形成されている共通電極用表面電極に、圧電セラミック層40aを貫通して形成されたビアホールを介して繋がっていて、接地され、グランド電位に保持されている。共通電極用表面電極は、複数の個別電極44と同様に、制御部88と直接あるいは間接的に接続されている。   The common electrode 42 is formed over almost the entire surface in the region between the piezoelectric ceramic layer 40a and the piezoelectric ceramic layer 40b. That is, the common electrode 42 extends so as to cover all the pressurizing chambers 10 in the region facing the piezoelectric actuator substrate 40. The common electrode 42 is connected to the common electrode surface electrode formed on the piezoelectric ceramic layer 40a so as to avoid the electrode group composed of the individual electrodes 44 through via holes formed through the piezoelectric ceramic layer 40a. Are grounded and held at the ground potential. The common electrode surface electrode is directly or indirectly connected to the control unit 88 in the same manner as the plurality of individual electrodes 44.

圧電セラミック層40aの個別電極44と共通電極42とに挟まれている部分は、厚さ方向に分極されており、個別電極44に電圧を印加すると変位する、ユニモルフ構造の変位素子50となっている。より具体的には、個別電極44を共通電極42と異なる電位にして圧電セラミック層40aに対してその分極方向に電界を印加したとき、この電界が印加された部分が、圧電効果により歪む活性部として働く。この構成において、電界と分極とが同方向となるように、制御部88により個別電極44を共通電極42に対して正または負の所定電位にすると、圧電セラミック層40aの電極に挟まれた部分(活性部)が、面方向に収縮する。一方、非活性層の圧電セラミック層40bは電界の影響を受けないた
め、自発的には縮むことがなく活性部の変形を規制しようとする。この結果、圧電セラミック層40aと圧電セラミック層40bとの間で分極方向への歪みに差が生じて、圧電セラミック層40bは加圧室10側へ凸となるように変形(ユニモルフ変形)する。
A portion sandwiched between the individual electrode 44 and the common electrode 42 of the piezoelectric ceramic layer 40 a is polarized in the thickness direction, and becomes a unimorph-structured displacement element 50 that is displaced when a voltage is applied to the individual electrode 44. Yes. More specifically, when an electric field is applied in the polarization direction to the piezoelectric ceramic layer 40a by setting the individual electrode 44 to a potential different from that of the common electrode 42, an active portion where the electric field is applied is distorted by the piezoelectric effect. Work as. In this configuration, when the individual electrode 44 is set to a predetermined positive or negative potential with respect to the common electrode 42 by the control unit 88 so that the electric field and the polarization are in the same direction, a portion sandwiched between the electrodes of the piezoelectric ceramic layer 40a. (Active part) contracts in the surface direction. On the other hand, the piezoelectric ceramic layer 40b, which is an inactive layer, is not affected by an electric field, so that it does not spontaneously shrink and attempts to restrict deformation of the active portion. As a result, there is a difference in strain in the polarization direction between the piezoelectric ceramic layer 40a and the piezoelectric ceramic layer 40b, and the piezoelectric ceramic layer 40b is deformed so as to be convex toward the pressurizing chamber 10 (unimorph deformation).

続いて、液体の吐出動作について、説明する。制御部88からの制御でドライバICなどを介して、個別電極44に供給される駆動信号により、変位素子50が駆動(変位)させられる。本実施形態では、様々な駆動信号で液体を吐出させることができるが、ここでは、いわゆる引き打ち駆動方法について説明する。   Next, the liquid discharge operation will be described. The displacement element 50 is driven (displaced) by a drive signal supplied to the individual electrode 44 through a driver IC or the like under the control of the control unit 88. In the present embodiment, liquid can be ejected by various driving signals. Here, a so-called strike driving method will be described.

あらかじめ個別電極44を共通電極42より高い電位(以下、高電位と称す)にしておき、吐出要求がある毎に個別電極44を共通電極42と一旦同じ電位(以下、低電位と称す)とし、その後所定のタイミングで再び高電位とする。これにより、個別電極44が低電位になるタイミングで、圧電セラミック層40a、40bが元の(平らな)形状に戻り(始め)、加圧室10の容積が初期状態(両電極の電位が異なる状態)と比較して増加する。これにより、加圧室10内の液体に負圧が与えられる。そうすると、加圧室10内の液体が固有振動周期で振動し始める。具体的には、最初、加圧室10の体積が増加し始め、負圧は徐々に小さくなっていく。次いで加圧室10の体積は最大になり、圧力はほぼゼロとなる。次いで加圧室10の体積は減少し始め、圧力は高くなっていく。その後、圧力がほぼ最大になるタイミングで、個別電極44を高電位にする。そうすると最初に加えた振動と、次に加えた振動とが重なり、より大きい圧力が液体に加わる。この圧力がディセンダ内を伝搬し、吐出孔8から液体を吐出させる。   The individual electrode 44 is set to a potential higher than the common electrode 42 (hereinafter referred to as a high potential) in advance, and the individual electrode 44 is once set to the same potential as the common electrode 42 (hereinafter referred to as a low potential) every time there is a discharge request. Thereafter, the potential is set again at a predetermined timing. Thereby, at the timing when the individual electrode 44 becomes low potential, the piezoelectric ceramic layers 40a and 40b return to the original (flat) shape (begin), and the volume of the pressurizing chamber 10 is in the initial state (the potentials of both electrodes are different). Increase compared to the state). As a result, a negative pressure is applied to the liquid in the pressurizing chamber 10. Then, the liquid in the pressurizing chamber 10 starts to vibrate with the natural vibration period. Specifically, first, the volume of the pressurizing chamber 10 begins to increase, and the negative pressure gradually decreases. Next, the volume of the pressurizing chamber 10 becomes maximum and the pressure becomes almost zero. Next, the volume of the pressurizing chamber 10 begins to decrease, and the pressure increases. Thereafter, the individual electrode 44 is set to a high potential at a timing at which the pressure becomes substantially maximum. Then, the first applied vibration overlaps with the next applied vibration, and a larger pressure is applied to the liquid. This pressure propagates through the descender and discharges the liquid from the discharge hole 8.

つまり、高電位を基準として、一定期間低電位とするパルスの駆動信号を個別電極44に供給することで、液滴を吐出できる。このパルス幅は、加圧室10の液体の固有振動周期の半分の時間であるAL(Acoustic Length)とすると、原理的には、液体の吐出速度
および吐出量を最大にできる。加圧室10の液体の固有振動周期は、液体の物性、加圧室10の形状の影響が大きいが、それ以外に、圧電アクチュエータ基板40の物性や、加圧室10に繋がっている流路の特性からの影響も受ける。
In other words, a droplet can be ejected by supplying a pulse drive signal that is a low potential for a certain period with the high potential as a reference to the individual electrode 44. If this pulse width is AL (Acoustic Length), which is half the time of the natural vibration period of the liquid in the pressurizing chamber 10, in principle, the discharge speed and discharge amount of the liquid can be maximized. The natural vibration period of the liquid in the pressurizing chamber 10 is greatly influenced by the physical properties of the liquid and the shape of the pressurizing chamber 10, but besides that, the physical properties of the piezoelectric actuator substrate 40 and the flow path connected to the pressurizing chamber 10 Also affected by the characteristics of.

本実施形態では、第1共通流路20および第2共通流路24(以下で、両者を合わせて共通流路と呼ぶことがある)は、ヘッド本体2aのほぼ短手方向に沿って伸びている。このようにすることで、共通流路をヘッド本体2aの長手方向に沿って伸ばすようにした場合と比較して、流路抵抗による圧力損失により生じる、吐出孔8間の圧力差を小さくでき、メニスカスを破壊せずに液体を循環させやすくできる。一方、共通流路を短手方向に伸ばして配置すると、1本の共通流路により給排される加圧室10の数は、相対的に少なくなり、共通流路に流れる液体の量も、相対的に少なくなる。また、共通流路の数も増える。そのため、共通流路を長手方向に伸ばして配置する場合として比較して、共通流路の幅(断面積)は小さくされることになる。   In the present embodiment, the first common flow path 20 and the second common flow path 24 (hereinafter, both may be referred to as a common flow path) extend substantially along the short side direction of the head body 2a. Yes. By doing in this way, compared with the case where the common flow path is extended along the longitudinal direction of the head body 2a, the pressure difference between the discharge holes 8 caused by the pressure loss due to the flow path resistance can be reduced. The liquid can be easily circulated without destroying the meniscus. On the other hand, when the common flow path is extended in the short direction, the number of pressurizing chambers 10 supplied and discharged by one common flow path is relatively reduced, and the amount of liquid flowing in the common flow path is also Relatively less. In addition, the number of common channels increases. Therefore, the width (cross-sectional area) of the common flow path is reduced as compared with the case where the common flow path is extended in the longitudinal direction.

ダンパ28は、共通流路に面して設けられるが、側壁に配置するとヘッド本体2aが平面的に大きくなるので、共通流路の上面あるいは下面に配置するのが好ましい。特に、第1流路部材4をプレート積層で作製する場合、共通流路の上面あるいは下面に配置すれば、ダンパ28を形成し易くなる。   The damper 28 is provided so as to face the common flow path. However, if the damper 28 is disposed on the side wall, the head main body 2a becomes larger in a plan view. Therefore, the damper 28 is preferably disposed on the upper or lower surface of the common flow path. In particular, when the first flow path member 4 is manufactured by plate lamination, the damper 28 can be easily formed if it is disposed on the upper surface or the lower surface of the common flow path.

共通流路の上面側には加圧室10が比較的広い面積で広がっている。そのため、ダンパ28を共通流路の上面に配置しようとすると、加圧室10を避けるようにダンパ28を配置することで制約の大きくなる設計をするか、プレートの積層数を増やして加圧室10を避ける必要性を小さくする代わりに、製造コストが高くなる設計をする必要がある。いずれもあまり好ましくないため、ダンパ28を配置するのは、共通流路の上面よりも共通流路の下面が好ましい。なお、ダンパ28は、共通流路の下面および上面の両方に配置して
もよい。
The pressurizing chamber 10 extends over a relatively wide area on the upper surface side of the common flow path. Therefore, when the damper 28 is arranged on the upper surface of the common flow path, the design is such that the restriction is increased by arranging the damper 28 so as to avoid the pressurizing chamber 10, or the pressurizing chamber is increased by increasing the number of stacked plates. Instead of reducing the need to avoid 10, it is necessary to design at a higher manufacturing cost. Since neither of them is very preferable, the lower surface of the common flow path is preferable to dispose the damper 28 rather than the upper surface of the common flow path. The damper 28 may be disposed on both the lower surface and the upper surface of the common flow path.

ダンパ28は面積が大きい方が、効果が大きくなるので、共通流路の下面全体が、ダンパ28となるように、ダンパ室29を配置する。具体的には、ダンパ室29は、共通流路の幅と同じかそれ以上の幅とし、共通流路の長手方向に関しては、少なくとも加圧室10に繋がっている流路の開口が存在する範囲にわたってダンパ室29を配置する。   Since the damper 28 has a larger area, the effect becomes larger. Therefore, the damper chamber 29 is arranged so that the entire lower surface of the common flow path becomes the damper 28. Specifically, the damper chamber 29 has a width equal to or greater than the width of the common flow path, and in the longitudinal direction of the common flow path, there is at least an opening of the flow path connected to the pressurizing chamber 10. A damper chamber 29 is arranged over the entire area.

ダンパ28は、変形による体積変化が大きいほど効果が高くなる。共通流路は、一方方向に長い形状をしているため、体積変化の量に対しては、共通流路の幅の影響が大きい。そのため、本発明では、次のようにしてダンパ28の幅を大きくすることで、ダンパ28の体積変化を大きくして、ダンパ効果を高くする。なお、上述したように、ヘッド本体2aの短手方向に伸びる共通流路は、幅が狭く設計され、ダンパ28の効果が小さくなるので、本発明は、そのような場合に特に有効である。   The effect of the damper 28 increases as the volume change due to deformation increases. Since the common channel has a shape that is long in one direction, the influence of the width of the common channel is large on the amount of volume change. Therefore, in the present invention, by increasing the width of the damper 28 as follows, the volume change of the damper 28 is increased and the damper effect is enhanced. As described above, the common channel extending in the short direction of the head main body 2a is designed to have a narrow width, and the effect of the damper 28 is reduced. Therefore, the present invention is particularly effective in such a case.

図6を使って、発明の詳細を説明する。図6は、図4のX−X線に沿った部分縦断面図である。これは、第1共通流路20および第2共通流路24が伸びている方向である第1方向に直交する方向に沿った縦断面である。なお、図5(a)と図6では、各所の寸法が異なって見えるが、これは、図5(a)が、図4の示した屈曲したV−V線に沿った断面図であることによるものである。   The details of the invention will be described with reference to FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view taken along line XX of FIG. This is a longitudinal section along a direction orthogonal to the first direction, which is the direction in which the first common channel 20 and the second common channel 24 extend. 5 (a) and FIG. 6 appear to have different dimensions. This is because FIG. 5 (a) is a sectional view taken along the bent line VV shown in FIG. Is due to.

加圧室10の一部であるディセンダ10bは、加圧室面4−1側に配置されている円柱状のディセンダ上部10baと、吐出孔面4−2側に配置されている円柱状のディセンダ下部10bbとから成っている。ディセンダ下部10bbの直径は、ディセンダ上部10baの直径よりも小さくなっている。また、ディセンダ下部10bbの中心(面積重心)は、ディセンダ上部10baの中心(面積重心)よりも第2共通流路24側に配置されており、ディセンダ下部10bbの第2共通流路24側の壁面と、ディセンダ上部10baの第2共通流路24側の壁面とは、第2共通流路24からの距離が同じ位置になっている。   The descender 10b which is a part of the pressurizing chamber 10 includes a columnar descender upper portion 10ba disposed on the pressurizing chamber surface 4-1 side and a columnar descender disposed on the discharge hole surface 4-2 side. It consists of a lower part 10bb. The diameter of descender lower part 10bb is smaller than the diameter of descender upper part 10ba. Further, the center (area center of gravity) of the descender lower part 10bb is arranged on the second common flow path 24 side than the center (area center of gravity) of the descender upper part 10ba, and the wall surface of the descender lower part 10bb on the second common flow path 24 side. Further, the distance from the second common flow path 24 is the same as the wall surface of the descender upper part 10ba on the second common flow path 24 side.

なお、ディセンダ上部10baおよびディセンダ下部10bbの形状は、吐出孔8の存在する方向に向かって断面積の小さくなる円錐形状や台形円錐形状であってもよい。また、断面形状も正方形などの多角形状であってもよい。   The shape of the descender upper part 10ba and the descender lower part 10bb may be a conical shape or a trapezoidal conical shape whose cross-sectional area decreases in the direction in which the discharge holes 8 exist. Further, the cross-sectional shape may be a polygonal shape such as a square.

ディセンダ10bの加圧室面4−1側における第1共通流路20側の壁面の位置PTは、ディセンダ10bの吐出孔面4−2側における第1共通流路20側の壁面の位置PBよりも第1共通流路20側に配置されている。逆に言えば、第1共通流路20に対して、位置PBは、位置PTよりも遠い位置にある。これにより、第1共通流路20は、加圧室面4−1側の幅がW1T[μm](以下で単位は省略することがある)であるのに対して、吐出孔面4−2側の幅をW1B[μm]と、W1Tよりも大きくできる。そして、ダンパ28の幅は、W1Tよりも大きくできるので、ダンパ28の効果を高くできる。   The position PT of the wall surface on the first common flow path 20 side on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 10b is from the position PB of the wall surface on the first common flow path 20 side on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 10b. Is also arranged on the first common flow path 20 side. In other words, the position PB is farther than the position PT with respect to the first common flow path 20. Thereby, the first common flow path 20 has a width on the pressure chamber surface 4-1 side of W1T [μm] (the unit may be omitted below), whereas the discharge hole surface 4-2. The width on the side can be made larger than W1T, W1B [μm]. And since the width | variety of the damper 28 can be made larger than W1T, the effect of the damper 28 can be made high.

第1共通流路20は、プレート4c〜fに開いた孔と、上側を塞ぐプレート4bの下面と、下側を塞ぐプレート4gの上面とで構成されている。プレート4c〜eの孔の平面形状は、幅がW1Tの長方形状であり、3枚のプレートが重なって第2共通流路上部20bを構成している。プレート4fの孔の平面形状は、幅がW1Bの長方形状であり、第2共通流路下部20cを構成している。第2共通流路下部20cは、第2共通流路上部20bより幅の広い幅広部となっており、第2共通流路上部20bは幅狭部となっている。また、ダンパ室29は、プレート4gの下面を窪ませた部分と、プレート4hの上面を窪ませた部分とが組み合わせて構成されている。それぞれの窪みの平面形状は、幅がW1Bとほぼ同じ長方形状である。すなわち、ダンパ室29は、第1共通流路20の長手方向にわた
って、第1共通流路20の吐出孔面4−2側の幅W1Bと同じ幅で形成されている。それぞれの窪みは、プレート4g、hをハーフエッチィングすることなどで形成できる。
The first common flow path 20 includes a hole opened in the plates 4c to 4f, a lower surface of the plate 4b that closes the upper side, and an upper surface of the plate 4g that closes the lower side. The planar shape of the holes of the plates 4c to 4e is a rectangular shape having a width of W1T, and the three plates overlap to constitute the second common flow path upper portion 20b. The planar shape of the hole of the plate 4f is a rectangular shape having a width of W1B, and constitutes the second common flow path lower portion 20c. The second common flow path lower part 20c is a wide part wider than the second common flow path upper part 20b, and the second common flow path upper part 20b is a narrow part. The damper chamber 29 is configured by combining a portion where the lower surface of the plate 4g is recessed and a portion where the upper surface of the plate 4h is recessed. The planar shape of each recess is a rectangular shape having a width that is substantially the same as W1B. That is, the damper chamber 29 is formed with the same width as the width W <b> 1 </ b> B on the discharge hole surface 4-2 side of the first common channel 20 over the longitudinal direction of the first common channel 20. Each recess can be formed by half-etching the plates 4g and h.

なお、第1共通流路20の長手方向において、ディセンダ10bや、ディセンダ10bから繋がっている第2個別流路14などがない部分では、第1共通流路20、およびダンパ室29の幅をW1Bよりさらに広げてもよい。そのようにすれば、ダンパ28の効果をさらに高くできる。   In the longitudinal direction of the first common flow path 20, the width of the first common flow path 20 and the damper chamber 29 is set to W1B in a portion where there is no descender 10b or the second individual flow path 14 connected to the descender 10b. It may be further expanded. By doing so, the effect of the damper 28 can be further enhanced.

なお、第1共通流路20の加圧室面4−1側の幅とは、より詳細には、第1共通流路20の加圧室面4−1側の面である上面の幅のことであり、第1共通流路20の吐出孔面4−2側の幅とは、より詳細には、第1共通流路20の吐出孔面4−2側の面である下面の幅のことである。また、ディセンダ10bの加圧室面4−1側における第1共通流路20側の壁面の位置PTとは、より詳細には、第1共通流路20の加圧室面4−1側の面である上面と同じ高さから下に向かうディセンダ10bの壁面の位置のことであり、ディセンダ10bの吐出孔面4−2側における第1共通流路20側の壁面の位置PBとは、より詳細には、第1共通流路20の吐出孔面4−2側の面である下面と同じ高さから上に向かうディセンダ10bの壁面の位置のことである。   More specifically, the width of the first common channel 20 on the pressurizing chamber surface 4-1 side is more specifically the width of the upper surface that is the surface of the first common channel 20 on the pressurizing chamber surface 4-1 side. More specifically, the width of the first common flow path 20 on the discharge hole surface 4-2 side is more specifically the width of the lower surface that is the surface of the first common flow path 20 on the discharge hole surface 4-2 side. That is. Further, the position PT of the wall surface on the first common flow path 20 side on the pressurization chamber surface 4-1 side of the descender 10b is more specifically, on the pressurization chamber surface 4-1 side of the first common flow path 20. It is the position of the wall surface of the descender 10b that goes downward from the same height as the upper surface that is a surface, and the position PB of the wall surface on the first common flow path 20 side on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 10b is more Specifically, it is the position of the wall surface of the descender 10b that goes upward from the same height as the lower surface that is the surface on the discharge hole surface 4-2 side of the first common flow path 20.

壁面の位置PTを、壁面の位置PBよりの第1共通流路20側にするには、例えば、次にようにする。ディセンダ10bの吐出孔面4−2側の断面積SB[μm]を、ディセンダ10bの加圧室面4−1側の断面積ST[μm]よりも小さくする。ディセンダ10bの吐出孔面4−2側の断面の面積重心を、ディセンダ10bの加圧室面4−1側の面積重心よりも、第2共通流路24側に配置する。ディセンダ10bの吐出孔面4−2側の断面の形状を、ディセンダ10bの加圧室面4−1側の断面の形状と比較して、第1共通流路20の幅方向に小さくする。これについては、例えば、ディセンダ10bの吐出孔面4−2側の断面の形状を、第1共通流路20の長手方向に大きくすることで、ディセンダ10bの断面積を変えないようにすることもできる。以上の方法は、組み合わせて用いることもできる。 In order to set the wall surface position PT to the first common flow path 20 side from the wall surface position PB, for example, as follows. The sectional area SB [μm 2 ] on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 10b is made smaller than the sectional area ST [μm 2 ] on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 10b. The area centroid of the section on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 10b is arranged closer to the second common flow path 24 than the area centroid on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 10b. The cross-sectional shape of the descender 10b on the discharge hole surface 4-2 side is made smaller in the width direction of the first common flow path 20 than the cross-sectional shape of the descender 10b on the pressurizing chamber surface 4-1 side. As for this, for example, the cross-sectional area of the descender 10b may not be changed by increasing the shape of the cross-section of the descender 10b on the discharge hole surface 4-2 side in the longitudinal direction of the first common flow path 20. it can. The above methods can also be used in combination.

ダンパ28の幅を広くするだけであれば、ディセンダ10b全体の断面積を小さくすることでも可能であるが、次のような影響があり、好ましくない。1つは、ディセンダ10b全体の断面積を小さくすると、液体の吐出量の減少や、吐出速度が低下することである。もう1つは、加圧室10全体の固有振動周期が長くなり、ALが長くなることである。ALが長くなると、それにほぼ比例して駆動信号が長くなるため、駆動信号を送る周期の逆数である駆動周波数を高くできにくくなり、高速印刷に対応し難くなる。また、液体を複数回に分けて吐出して1つの画素を形成する場合、駆動信号の長さが、ALにほぼ比例して長くなり、各液体が吐出される時間の間隔が長くなるため、液体が1つの画素にまとまり難くなる。これらの影響が生じ難くなるように、ディセンダ10bの加圧室面4−1側の断面積STは変えずに、ディセンダ10bの吐出孔面4−2側の断面積SBを小さくするのが好ましい。SBは、STの3/4以下、さらに1/2以下にするのが好ましい。ただし、上述の吐出量減少、吐出速度低下、AL値増加の影響が大きくならないように、SBはSTの1/8以上、さらに1/4以上にするのが好ましい。断面積がSBと小さくなっているディセンダ下部10bbの長さは、ディセンダ10b全体の長さの1/2、さらに1/4以下であるのが好ましい。   If the width of the damper 28 is simply widened, it is possible to reduce the cross-sectional area of the descender 10b as a whole, but this is not preferable because of the following effects. One is that if the cross-sectional area of the whole descender 10b is reduced, the discharge amount of the liquid is reduced and the discharge speed is reduced. The other is that the natural vibration period of the entire pressurizing chamber 10 becomes longer and AL becomes longer. As AL becomes longer, the drive signal becomes longer in proportion to it, so that it becomes difficult to increase the drive frequency, which is the reciprocal of the cycle for sending the drive signal, and it becomes difficult to cope with high-speed printing. In addition, when a single pixel is formed by discharging the liquid in a plurality of times, the length of the drive signal is increased in proportion to AL, and the time interval for discharging each liquid is increased. It becomes difficult for the liquid to be collected in one pixel. It is preferable to reduce the sectional area SB on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 10b without changing the sectional area ST on the pressure chamber surface 4-1 side of the descender 10b so that these effects are less likely to occur. . SB is preferably 3/4 or less of ST, more preferably 1/2 or less. However, it is preferable to set SB to be 1/8 or more, more preferably 1/4 or more of ST, so that the effects of the above-described reduction in discharge amount, decrease in discharge speed, and increase in AL value do not increase. The length of the descender lower part 10bb whose cross-sectional area is as small as SB is preferably ½ of the entire length of the descender 10b, more preferably ¼ or less.

ヘッド本体2aでは、第1共通流路20に下面にダンパ28が設けられている。このような構成は、第1共通流路20と加圧室10とを繋いでいる第1個別流路12の流路抵抗が、第2共通流路24と加圧室10とを繋いでいる第2個別流路14の流路抵抗よりも小さい場合に特に有効である。そのような構成では、変位素子50により加えられた圧力は、第2共通流路24よりも、第1共通流路20に多く漏れ出すことになるので、その多く
漏れ出した第1共通流路20側で圧力をダンピングすることで、流体クロストークを抑制できる。
In the head body 2 a, a damper 28 is provided on the lower surface of the first common flow path 20. In such a configuration, the channel resistance of the first individual channel 12 that connects the first common channel 20 and the pressurizing chamber 10 connects the second common channel 24 and the pressurizing chamber 10. This is particularly effective when the flow resistance of the second individual flow path 14 is smaller. In such a configuration, the pressure applied by the displacement element 50 leaks more into the first common flow path 20 than the second common flow path 24. Therefore, the first common flow path leaked more than that. By damping the pressure on the 20 side, fluid crosstalk can be suppressed.

後述するように、第2共通流路24の下面にもダンパを設けてよいが、低い流路抵抗で繋がっている方の共通流路である第1共通流路20の下面の幅W1Bを、上述の構成により第1共通流路20の上面の幅W1Tよりも大きくするとともに、高い流路抵抗で繋がっている方の共通流路である第2共通流路24の幅W2よりも大きくすることで、ディセンダ下部10bbの形状を変えることによるダンピグ効果が、より有効になる。   As will be described later, a damper may be provided on the lower surface of the second common flow channel 24, but the width W1B of the lower surface of the first common flow channel 20 which is the common flow channel that is connected by a low flow resistance, With the above configuration, the width W1T of the upper surface of the first common flow path 20 is made larger, and the width W2 of the second common flow path 24, which is the common flow path connected by high flow resistance, is made larger. Thus, the damping effect by changing the shape of the descender lower portion 10bb becomes more effective.

なお、第1個別流路12の流路抵抗と第2個別流路14の流路抵抗を同程度にすると、液体を循環させた場合の各吐出孔8に生じる圧力の差が大きくなる。そのため、それらの流路抵抗は、2倍以上異なる値にして、値が低い側の共通流路に、上述のように拡幅したダンパ28を配置するのが好ましい。   Note that if the flow resistance of the first individual flow path 12 and the flow resistance of the second individual flow path 14 are approximately the same, the difference in pressure generated in each discharge hole 8 when the liquid is circulated increases. For this reason, it is preferable that the flow path resistances are set to values different by a factor of two or more, and the widened damper 28 is disposed in the common flow path on the lower value side as described above.

ヘッド本体2aでは、第1共通流路20から繋がっている第1個別流路12は、加圧室本体10aに繋がっており、第2共通流路24から繋がっている第2個別流路14は、ディセンダ10bに繋がっている。つまり、加圧室10において、第2共通流路24は、第1共通流路20より吐出孔8側で繋がっている。このようにすれば、加圧室10内を、循環する液体が通り抜けることで、液体中の固形分の沈降など生じることを抑制できる。第2共通流路24が(第2個別流路14介して)繋がる加圧室10の部位を、ディセンダ下部10bb、すなわちディセンダ10bの断面積の小さくなっている部分にすれば、ディセンダ下部10bbを含めて液体の循環が行なわれることになる。そのようにすれば、吐出孔8近くの部位であるディセンダ下部10bbを流れる液体の流速は、ディセンダ下部10bbの断面積が小さいことにより速くなり、沈降等がより生じ難くできるので好ましい。   In the head main body 2a, the first individual flow path 12 connected from the first common flow path 20 is connected to the pressurizing chamber main body 10a, and the second individual flow path 14 connected from the second common flow path 24 is , Connected to the descender 10b. That is, in the pressurizing chamber 10, the second common channel 24 is connected to the discharge hole 8 side from the first common channel 20. If it does in this way, it can control that the liquid which circulates through pressurization room 10, and sedimentation of the solid content in a liquid arises. If the part of the pressurizing chamber 10 to which the second common flow path 24 is connected (via the second individual flow path 14) is the descender lower part 10bb, that is, the part where the sectional area of the descender 10b is reduced, the descender lower part 10bb is Including the liquid circulation. By doing so, the flow velocity of the liquid flowing through the descender lower portion 10bb, which is a portion near the discharge hole 8, is increased because the cross-sectional area of the descender lower portion 10bb is small, and sedimentation and the like are less likely to occur.

続いて、本発明の他の実施形態について説明する。図7、図8、および図9は、それぞれ、本発明の他の実施形態のヘッド本体102a、202a、302aの部分縦断面図である。ヘッド本体102a、202a、302aの基本的な構成は、図2〜5で示したヘッド本体2aとほぼ同じであり、差異の少ない部分については、同じ符号を付けて説明を省略する。なお、図7、図8、および図9は、図6と同様の部分の部分縦断面図である。   Subsequently, another embodiment of the present invention will be described. 7, FIG. 8, and FIG. 9 are partial longitudinal sectional views of head bodies 102a, 202a, and 302a according to other embodiments of the present invention, respectively. The basic configuration of the head main bodies 102a, 202a, 302a is almost the same as that of the head main body 2a shown in FIGS. 7, 8, and 9 are partial vertical cross-sectional views of the same portion as FIG. 6.

図7のヘッド本体102aでは、加圧室110の一部であるディセンダ110bは、加圧室面4−1側に配置されている円柱状のディセンダ上部110baと、吐出孔面4−2側に配置されている円柱状のディセンダ下部110bbとから成っている。ディセンダ下部110bbの直径は、ディセンダ上部110baの直径よりも小さくなっている。また、ディセンダ下部110bbの中心(面積重心)は、ディセンダ上部110baの中心(面積重心)よりも第1共通流路120側に配置されており、ディセンダ下部110bbの第1共通流路120側の壁面と、ディセンダ上部110baの第1共通流路120側の壁面とは、第1共通流路120からの距離が同じ位置になっている。   In the head main body 102a of FIG. 7, the descender 110b, which is a part of the pressurizing chamber 110, is arranged on the columnar descender upper portion 110ba disposed on the pressurizing chamber surface 4-1 side and on the discharge hole surface 4-2 side. It consists of a cylindrical descender lower part 110bb arranged. The diameter of descender lower part 110bb is smaller than the diameter of descender upper part 110ba. The center (area center of gravity) of the descender lower part 110bb is arranged on the first common flow path 120 side with respect to the center (area center of gravity) of the descender upper part 110ba, and the wall surface of the descender lower part 110bb on the first common flow path 120 side. Further, the distance from the first common channel 120 is the same as the wall surface of the descender upper part 110ba on the first common channel 120 side.

これにより、ディセンダ110bの加圧室面4−1側における第2共通流路124側の壁面の位置は、ディセンダ110bの吐出孔面4−2側における第2共通流路124側の壁面の位置より第2共通流路124側に配置されている。逆に言えば、第2共通流路124に対して、ディセンダ110bの吐出孔面4−2側における第2共通流路124側の壁面は、ディセンダ110bの加圧室面4−1側における第2共通流路124側の壁面よりも遠い位置にある。これにより、第2共通流路124は、加圧室面4−1側の幅がW2T[μm]であるのに対して、吐出孔面4−2側の幅をW2B[μm]と、W2Tよりも大きくできる。そして、ダンパ128の幅は、W2Tよりも大きくできるので、ダンパ128の効果を高くできる。ダンパ室129は、第2共通流路124の長手方向にわたって、
第2共通流路124の吐出孔面4−2側の幅W2Bと同じ幅で形成されている。
Accordingly, the position of the wall surface on the second common flow path 124 side on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 110b is the position of the wall surface on the second common flow path 124 side on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 110b. Further, the second common flow path 124 is disposed. In other words, the wall surface on the second common channel 124 side on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 110b with respect to the second common channel 124 is the second wall surface on the pressure chamber surface 4-1 side of the descender 110b. 2 is located farther from the wall surface on the common flow path 124 side. Thus, the second common flow path 124 has a width on the pressure chamber surface 4-1 side of W2T [μm], whereas the width on the discharge hole surface 4-2 side is set to W2B [μm]. Can be bigger. And since the width | variety of the damper 128 can be made larger than W2T, the effect of the damper 128 can be made high. The damper chamber 129 extends over the longitudinal direction of the second common flow path 124.
The second common channel 124 is formed to have the same width as the width W2B on the discharge hole surface 4-2 side.

ヘッド本体102aにおいても、ヘッド本体2aの場合と同様に、次のようにすることで、ダンパ128の幅を広くして、ダンパ効果を高くできる。ディセンダ110bの吐出孔面4−2側の断面積SB[μm]を、ディセンダ110bの加圧室面4−1側の断面積ST[μm]よりも小さくする。ディセンダ110bの吐出孔面4−2側の断面の面積重心を、ディセンダ110bの加圧室面4−1側の面積重心よりも、第1共通流路120側に配置する。ディセンダ110bの吐出孔面4−2側の断面の形状を、ディセンダ110bの加圧室面4−1側の断面の形状と比較して、第1共通流路120の幅方向に小さくする。以上の方法は、組み合わせて用いることもできる。 Also in the head main body 102a, as in the case of the head main body 2a, the damper 128 can be widened and the damper effect can be enhanced by performing the following. The sectional area SB [μm 2 ] on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 110b is made smaller than the sectional area ST [μm 2 ] on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 110b. The area centroid of the section on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 110b is arranged closer to the first common flow path 120 than the area centroid on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 110b. The cross-sectional shape of the descender 110b on the discharge hole surface 4-2 side is made smaller in the width direction of the first common flow path 120 than the cross-sectional shape of the descender 110b on the pressurizing chamber surface 4-1 side. The above methods can also be used in combination.

なお、第2共通流路24の吐出孔面4−2側の幅を大きくし、ダンパ128の幅を大きくする上述のような構成は、第2個別流路14の流路抵抗が、第1個別流路12の流路抵抗よりも低い場合に、より有効である。   In the above-described configuration in which the width of the second common flow path 24 on the discharge hole surface 4-2 side is increased and the width of the damper 128 is increased, the flow resistance of the second individual flow path 14 is the first. This is more effective when it is lower than the channel resistance of the individual channel 12.

図8のヘッド本体202aでは、加圧室210の一部であるディセンダ210bは、加圧室面4−1側に配置されている円柱状のディセンダ上部210baと、吐出孔面4−2側に配置されている円柱状のディセンダ下部210bbとから成っている。ディセンダ下部210bbの直径は、ディセンダ上部210baの直径と実質的に同じである。また、ディセンダ下部210bbの中心(面積重心)は、ディセンダ上部210baの中心(面積重心)よりも第1共通流路220側に配置されている。また、ディセンダ10bをこのように配置するために、第1共通流路220の吐出孔面4−2側の幅は、第1共通流路220の加圧室面4−1側の幅よりも狭くなっている。つまり、第1共通流路220の吐出孔面4−2側における第2共通流路224側の壁面が、第2共通流路24よりも遠い位置に配置されている。   In the head main body 202a of FIG. 8, the descender 210b, which is a part of the pressurizing chamber 210, is arranged on the columnar descender upper portion 210ba disposed on the pressurizing chamber surface 4-1 side and on the discharge hole surface 4-2 side. It consists of a columnar descender lower part 210bb arranged. The diameter of descender lower part 210bb is substantially the same as the diameter of descender upper part 210ba. Further, the center (area center of gravity) of the descender lower part 210bb is arranged closer to the first common flow path 220 than the center (area center of gravity) of the descender upper part 210ba. Further, in order to arrange the descender 10b in this way, the width of the first common flow path 220 on the discharge hole surface 4-2 side is larger than the width of the first common flow path 220 on the pressure chamber surface 4-1 side. It is narrower. That is, the wall surface on the second common flow path 224 side on the discharge hole surface 4-2 side of the first common flow path 220 is arranged at a position farther than the second common flow path 24.

このような構成にすることで、ディセンダ210bの断面積をほぼ一定(ディセンダ上部210baとディセンダ下部210bbとの境界の極短い距離の間では断面積が狭くなる)の形状で、第2共通流路224の吐出孔面4−2側の幅を、第2共通流路224の加圧室面4−1側の幅よりの広くでき、ダンパ228の幅も広くできる。   By adopting such a configuration, the second common flow path has a shape in which the cross-sectional area of the descender 210b is substantially constant (the cross-sectional area becomes narrow within a very short distance between the boundaries of the descender upper part 210ba and the descender lower part 210bb). The width on the discharge hole surface 4-2 side of 224 can be made wider than the width on the pressure chamber surface 4-1 side of the second common flow path 224, and the width of the damper 228 can also be made wider.

また、ヘッド本体202aでは、第1共通流路220の下面がダンパ328となっており、ダンパ328の下面がダンパ室329となっている。ダンパ328の幅はダンパ228の幅よりも狭くなっているので、ダンパ328よりは効果が低くなるが、ダンパ効果が得られる。   In the head main body 202a, the lower surface of the first common flow path 220 is a damper 328, and the lower surface of the damper 328 is a damper chamber 329. Since the width of the damper 328 is narrower than the width of the damper 228, the effect is lower than that of the damper 328, but the damper effect is obtained.

また、吐出孔8は、ディセンダ上部210baの中心ではなく、ディセンダ下部210bbの中心に位置している。このようにすることで、液体の吐出量を大くし、吐出速度を速くできる。また、製造上のばらつきで、吐出孔8とディセンダ下部210bbとの位置がずれた場合の影響が吐出特性に影響し難くなる。   Further, the discharge hole 8 is located not at the center of the descender upper part 210ba but at the center of the descender lower part 210bb. By doing so, the liquid discharge amount can be increased and the discharge speed can be increased. In addition, due to manufacturing variations, the influence of the displacement of the discharge hole 8 and the descender lower portion 210bb is less likely to affect the discharge characteristics.

図9のヘッド本体302aでは、加圧室310の一部であるディセンダ310bは、加圧室面4−1側に配置されている円柱状のディセンダ上部310baと、吐出孔面4−2側に配置されている円柱状のディセンダ下部310bbと、それらの間にある円柱状のディセンダ中間部から成っている。ディセンダ下部310bbの直径は、ディセンダ上部310baの直径より小さくなっている。ディセンダ中間部の直径は、ディセンダ下部310bbの直径と、ディセンダ上部310baの直径との間の値である。また、ディセンダ下部210bbの中心(面積重心)は、ディセンダ上部210baの中心(面積重心)よりも第1共通流路220側に配置されている。ディセンダ中間部の中心(面積重心)は、ディセンダ下部310bbの中心(面積重心)と、ディセンダ上部310baの中心(面
積重心)との間の位置である。
In the head main body 302a of FIG. 9, the descender 310b, which is a part of the pressurizing chamber 310, is arranged on the columnar descender upper portion 310ba disposed on the pressurizing chamber surface 4-1 side and on the discharge hole surface 4-2 side. It consists of a columnar descender lower part 310bb arranged and a columnar descender intermediate part between them. The diameter of descender lower part 310bb is smaller than the diameter of descender upper part 310ba. The diameter of the descender middle part is a value between the diameter of the descender lower part 310bb and the diameter of the descender upper part 310ba. Further, the center (area center of gravity) of the descender lower part 210bb is arranged closer to the first common flow path 220 than the center (area center of gravity) of the descender upper part 210ba. The center (area centroid) of the descender middle part is a position between the center (area centroid) of the descender lower part 310bb and the center (area centroid) of the descender upper part 310ba.

ディセンダ310bの吐出孔面4−2側における第1共通流路220側の壁の位置が、ディセンダ310bの加圧室面4−1側における第1共通流路220側の壁の位置よりも第1共通流路220側に配置されており、さらに、ディセンダ310bの吐出孔面4−2側の断面積が、ディセンダ310bの加圧室面4−1側の断面積よりも小さくなっている。これらが合わさることで、ヘッド本体302aでは、第2共通流路324の加圧室面4−1側の幅は、第2共通流路324の吐出孔面4−2側の幅に対して、より大きくできる。具体的には、このような構成により、ヘッド本体302aのダンパ428の幅は、ヘッド本体202aのダンパ228の幅よりも広くすることができる。   The position of the wall on the first common flow path 220 side on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 310b is greater than the position of the wall on the first common flow path 220 side on the pressurizing chamber surface 4-1 side of the descender 310b. Further, the cross-sectional area of the descender 310b on the discharge hole surface 4-2 side is smaller than the cross-sectional area of the descender 310b on the pressurizing chamber surface 4-1 side. By combining these, in the head main body 302a, the width of the second common channel 324 on the pressure chamber surface 4-1 side is larger than the width of the second common channel 324 on the discharge hole surface 4-2 side. Can be bigger. Specifically, with such a configuration, the width of the damper 428 of the head body 302a can be made wider than the width of the damper 228 of the head body 202a.

1・・・プリンタ
2・・・液体吐出ヘッド
2a・・・ヘッド本体
4・・・(第1)流路部材
4a〜g
4−1・・・加圧室面
4−2・・・吐出孔面
6・・・第2流路部材
6a、6b・・・(第2流路部材の)プレート
6ba、6bb・・・仕切り
6c・・・(第2流路部材の)貫通孔
6c−2・・・貫通孔の拡幅部
8・・・吐出孔
9A・・・吐出孔列
9B・・・吐出孔行
10、110、210、310・・・加圧室
10a、110a、210a、310a・・・加圧室本体
10b、110b、210b、310b・・・部分流路(ディセンダ)
10ba、110ba、210ba、310ba・・・部分流路(ディセンダ)上部
10bb、110bb、210bb、310bb・・・部分流路(ディセンダ)下部
11A・・・加圧室列
11B・・・加圧室行
12・・・第1個別流路
14・・・第2個別流路
20、120、220・・・第1共通流路
20a・・・(第1共通流路)開口
20b、220d・・・第1共通流路上部
20c、220c・・・第1共通流路下部
22・・・第1統合流路
22a・・・第1統合流路本体
22b・・・第1接続流路
22c、22d・・・(第1統合流路の)開口
24、124、224、324・・・第2共通流路
24a・・・(第2共通流路の)開口
124b、224b、324b・・・第2共通流路上部
124c、224c、324c・・・第2共通流路下部
26・・・第2統合流路
26a・・・第2統合流路本体
26b・・・第2接続流路
26c、26d・・・(第2統合流路の)開口
28、128、228、328、428・・・ダンパ
29、129、229、329、429・・・ダンパ室
40・・・圧電アクチュエータ基板
40a・・・圧電セラミック層
40b・・・圧電セラミック層(振動板)
42・・・共通電極
44・・・個別電極
44a・・・個別電極本体
44b・・・引出電極
46・・・接続電極
50・・・変位素子(加圧部)
60・・・信号伝達部
70・・・(ヘッド搭載)フレーム
72・・・ヘッド群
80a・・・給紙ローラ
80b・・・回収ローラ
82a・・・ガイドローラ
82b・・・搬送ローラ
88・・・制御部
P・・・印刷用紙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer 2 ... Liquid discharge head 2a ... Head main body 4 ... (1st) Channel member 4a-g
4-1 ... pressurizing chamber surface 4-2 ... discharge hole surface 6 ... second flow path member 6a, 6b ... (second flow path member) plate 6ba, 6bb ... partition 6c ... (through hole of second flow path member) 6c-2 ... Widened portion of through hole 8 ... Discharge hole 9A ... Discharge hole row 9B ... Discharge hole row 10, 110, 210 , 310... Pressurizing chambers 10a, 110a, 210a, 310a... Pressurizing chamber bodies 10b, 110b, 210b, 310b.
10ba, 110ba, 210ba, 310ba ... upper part of partial flow path (decender) 10bb, 110bb, 210bb, 310bb ... lower part of partial flow path (decender) 11A ... pressure chamber row 11B ... pressure chamber row DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... 1st separate flow path 14 ... 2nd separate flow path 20, 120, 220 ... 1st common flow path 20a ... (1st common flow path) Opening 20b, 220d ... 1st 1 Upper common channel 20c, 220c ... Lower first common channel 22 ... First integrated channel 22a ... First integrated channel body 22b ... First connection channel 22c, 22d ... Openings 24, 124, 224, 324 ... (second integrated flow path) 24a ... Openings (of the second common flow path) 124b, 224b, 324b ... Second common flow Road upper part 124c, 224c, 324 ... Lower second common flow path 26 ... Second integrated flow path 26a ... Second integrated flow path body 26b ... Second connection flow path 26c, 26d ... (of the second integrated flow path ) Opening 28, 128, 228, 328, 428 ... Damper 29, 129, 229, 329, 429 ... Damper chamber 40 ... Piezoelectric actuator substrate 40a ... Piezoelectric ceramic layer 40b ... Piezoelectric ceramic layer (Diaphragm)
42 ... Common electrode 44 ... Individual electrode 44a ... Individual electrode body 44b ... Extraction electrode 46 ... Connection electrode 50 ... Displacement element (pressure part)
60 ... Signal transmission unit 70 ... (head mounting) frame 72 ... head group 80a ... feed roller 80b ... collection roller 82a ... guide roller 82b ... conveying roller 88 ...・ Control part P ・ ・ ・ Printing paper

Claims (13)

複数の吐出孔、該複数の吐出孔とそれぞれ繋がっている複数の加圧室、該複数の加圧室と繋がっている第1共通流路、および前記複数の加圧室と繋がっている第2共通流路を有する流路部材と、前記複数の加圧室をそれぞれ加圧する複数の加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、
前記複数の吐出孔は、前記流路部材の一方の主面である吐出孔面に開口しており、
前記複数の加圧室は、前記流路部材の他方の主面である加圧室面側に配置されている加圧室本体と、該加圧室本体から前記吐出孔面側に伸びており、前記吐出孔に繋がっている部分流路とを含んでおり、
前記第2共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位は、前記第1共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位よりも前記吐出孔側に位置しており、
前記部分流路の前記加圧室面側における前記第1共通流路側の壁面は、前記部分流路の前記吐出孔面側における前記第1共通流路側の壁面より、前記第1共通流路側に位置しており、
前記第1共通流路の前記吐出孔面側の幅は、前記第1共通流路の前記加圧室面側の幅よりも大きくなっており、
前記第1共通流路の前記吐出孔面側の壁面に、前記第1共通流路の前記加圧室面側の幅よりも幅の広いダンパが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 discharge holes, a plurality of pressure chambers connected to the plurality of discharge holes, a first common channel connected to the plurality of pressure chambers, and a second connected to the plurality of pressure chambers A liquid discharge head including a flow path member having a common flow path and a plurality of pressurization units that pressurize the plurality of pressurization chambers,
The plurality of discharge holes are open to a discharge hole surface which is one main surface of the flow path member,
The plurality of pressurizing chambers are disposed on the pressurizing chamber main surface side that is the other main surface of the flow path member, and extend from the pressurizing chamber main body to the discharge hole surface side. And a partial flow path connected to the discharge hole,
The part where the second common flow path and the pressurizing chamber are connected is located closer to the discharge hole than the part where the first common flow path and the pressurizing chamber are connected,
The wall surface on the first common channel side on the pressure chamber surface side of the partial channel is closer to the first common channel side than the wall surface on the first common channel side on the discharge hole surface side of the partial channel. Located
The discharge hole surface side width of the first common flow path is larger than the pressure chamber surface side width of the first common flow path,
A liquid discharge head, wherein a damper having a width wider than a width of the first common flow path on the pressure chamber surface side is disposed on a wall surface on the discharge hole surface side of the first common flow path. .
前記部分流路の前記吐出孔面側の断面積は、前記部分流路の前記加圧室面側の断面積よりも小さくなっ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 discharge head according to claim 1, wherein a cross-sectional area of the partial flow path on the discharge hole surface side is smaller than a cross-sectional area of the partial flow path on the pressure chamber surface side. 前記第2共通流路は、前記部分流路の、前記吐出孔面側において前記加圧室面側よりも断面積の小さくなっている部位で繋がっていることを特徴とする請求項2に記載の液体吐出ヘッド。   The said 2nd common flow path is connected by the site | part by which cross-sectional area is smaller than the said pressurization chamber surface side in the said discharge hole surface side of the said partial flow path. Liquid discharge head. 前記流路部材を平面視したとき、
前記複数の加圧室は、仮想線上に並んで配置されており、
前記第1共通流路は前記仮想線の一方の側に配置されているとともに、前記仮想線に沿って伸びており、
前記第2共通流路は前記仮想線に対して前記第1共通流路とは反対側に配置されているとともに、前記仮想線に沿って伸びていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
When the flow path member is viewed in plan view,
The plurality of pressurizing chambers are arranged side by side on a virtual line,
The first common flow path is disposed on one side of the imaginary line and extends along the imaginary line,
The said 2nd common flow path is arrange | positioned along the said virtual line while being arrange | positioned on the opposite side to the said 1st common flow path with respect to the said virtual line. The liquid discharge head according to any one of the above.
前記流路部材を平面視したとき、前記部分流路の前記吐出孔面側の断面の面積重心は、前記部分流路の前記加圧室面側の断面の面積重心より、前記第2共通流路側に位置していることを特徴とする請求項4に記載の液体吐出ヘッド。   When the flow path member is viewed in plan, the area centroid of the section of the partial channel on the discharge hole surface side is larger than the area centroid of the section of the partial channel on the pressure chamber surface side. The liquid discharge head according to claim 4, wherein the liquid discharge head is located on a road side. 前記流路部材が、前記第1共通流路と前記加圧室とを繋いでいる第1個別流路と、前記第2共通流路と前記加圧室とを繋いでいる第2個別流路とを有しており、前記第1個別流路の流路抵抗が、前記第2個別流路の流路抵抗より小さいことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。   The flow path member connects a first individual flow path connecting the first common flow path and the pressurizing chamber, and a second individual flow path connecting the second common flow path and the pressurizing chamber. 6. The liquid discharge head according to claim 1, wherein a flow path resistance of the first individual flow path is smaller than a flow path resistance of the second individual flow path. . 複数の吐出孔、該複数の吐出孔とそれぞれ繋がっている複数の加圧室、該複数の加圧室と繋がっている第1共通流路、および前記複数の加圧室と繋がっている第2共通流路を有する流路部材と、前記複数の加圧室をそれぞれ加圧する複数の加圧部とを含んでいる液体吐出ヘッドであって、
前記複数の吐出孔は、前記流路部材の一方の主面である吐出孔面に開口しており、
前記複数の加圧室は、前記流路部材の他方の主面である加圧室面側に配置されている加
圧室本体と、該加圧室本体から前記吐出孔面側に伸びており、前記吐出孔に繋がっている部分流路とを含んでおり、
前記第2共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位は、前記第1共通流路と前記加圧室とが繋がっている部位よりも前記吐出孔側に位置しており、
前記部分流路の前記加圧室面側における前記第2共通流路側の壁面は、前記部分流路の前記吐出孔面側における前記第2共通流路側の壁面より、前記第2共通流路側に位置しており、
前記第2共通流路の前記吐出孔面側の幅は、前記第2共通流路の前記加圧室面側の幅よりも大きくなっており、
前記第2共通流路の前記吐出孔面側の壁面に、前記第2共通流路の前記加圧室面側の幅よりも幅の広いダンパが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 discharge holes, a plurality of pressure chambers connected to the plurality of discharge holes, a first common channel connected to the plurality of pressure chambers, and a second connected to the plurality of pressure chambers A liquid discharge head including a flow path member having a common flow path and a plurality of pressurization units that pressurize the plurality of pressurization chambers,
The plurality of discharge holes are open to a discharge hole surface which is one main surface of the flow path member,
The plurality of pressurizing chambers are disposed on the pressurizing chamber main surface side that is the other main surface of the flow path member, and extend from the pressurizing chamber main body to the discharge hole surface side. And a partial flow path connected to the discharge hole,
The part where the second common flow path and the pressurizing chamber are connected is located closer to the discharge hole than the part where the first common flow path and the pressurizing chamber are connected,
The wall surface on the second common channel side on the pressure chamber surface side of the partial channel is closer to the second common channel side than the wall surface on the second common channel side on the discharge hole surface side of the partial channel. Located
The width of the second common flow path on the discharge hole surface side is larger than the width of the second common flow path on the pressure chamber surface side,
A liquid ejection head characterized in that a damper having a width wider than the width of the second common channel on the pressure chamber surface side is disposed on the wall surface on the ejection hole surface side of the second common channel. .
前記部分流路の前記吐出孔面側の断面積は、前記部分流路の前記加圧室面側の断面積よりも小さくなっていることを特徴とする請求項7に記載の液体吐出ヘッド。   The liquid discharge head according to claim 7, wherein a cross-sectional area of the partial flow path on the discharge hole surface side is smaller than a cross-sectional area of the partial flow path on the pressure chamber surface side. 前記第2共通流路は、前記部分流路の、前記吐出孔面側において前記加圧室面側よりも断面積の小さくなっている部位で繋がっていることを特徴とする請求項8に記載の液体吐出ヘッド。   9. The second common flow path is connected to a portion of the partial flow path that has a smaller cross-sectional area on the discharge hole surface side than on the pressurization chamber surface side. Liquid discharge head. 前記流路部材を平面視したとき、
前記複数の加圧室は、仮想線上に並んで配置されており、
前記第1共通流路は前記仮想線の一方の側に配置されているとともに、前記仮想線に沿って伸びており、
前記第2共通流路は前記仮想線に対して前記第1共通流路とは反対側に配置されているとともに、前記仮想線に沿って伸びていることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
When the flow path member is viewed in plan view,
The plurality of pressurizing chambers are arranged side by side on a virtual line,
The first common flow path is disposed on one side of the imaginary line and extends along the imaginary line,
The second common flow path is disposed on the opposite side of the imaginary line from the first common flow path, and extends along the imaginary line. The liquid discharge head according to any one of the above.
前記流路部材を平面視したとき、前記部分流路の前記吐出孔面側の断面の面積重心は、前記部分流路の前記加圧室面側の断面の面積重心より、前記第1共通流路側に位置していることを特徴とする請求項10に記載の液体吐出ヘッド。   When the flow path member is viewed in plan, the area centroid of the section of the partial channel on the discharge hole surface side is larger than the area centroid of the section of the partial channel on the pressure chamber surface side. The liquid discharge head according to claim 10, wherein the liquid discharge head is located on a road side. 前記流路部材が、前記第1共通流路と前記加圧室とを繋いでいる第1個別流路と、前記第2共通流路と前記加圧室とを繋いでいる第2個別流路とを有しており、前記第2個別流路の流路抵抗が、前記第1個別流路の流路抵抗より小さいことを特徴とする請求項7〜11のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。   The flow path member connects a first individual flow path connecting the first common flow path and the pressurizing chamber, and a second individual flow path connecting the second common flow path and the pressurizing chamber. 12. The liquid ejection head according to claim 7, wherein a flow path resistance of the second individual flow path is smaller than a flow path resistance of the first individual flow path. . 請求項1〜12のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、記録媒体を前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドを制御する制御部を備えていることを特徴とする記録装置。   A liquid discharge head according to claim 1, a transport unit that transports a recording medium to the liquid discharge head, and a control unit that controls the liquid discharge head. Recording device.
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