JP2017114031A - Flow passage member, liquid injection head, method for manufacturing flow passage member and method for manufacturing liquid injection head - Google Patents

Flow passage member, liquid injection head, method for manufacturing flow passage member and method for manufacturing liquid injection head Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flow passage member having excellent bubble discharge properties, a liquid injection head suppressing dot omission and improving injection reliability, a method for manufacturing the flow passage member and a method for manufacturing the liquid injection head.SOLUTION: A flow passage member 30 is formed of a single material having a flow passage 40 through which ink flows. A groove 50 along a flow direction of the ink is formed in at least a part of the flow passage 40.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、流路部材、液体噴射ヘッド、流路部材の製造方法、及び液体噴射ヘッドの製造方法に関し、特に液体としてインクが流通する流路部材、インクを吐出するインクジェット式記録ヘッド、及びこれらの製造方法に関する。   The present invention relates to a flow path member, a liquid ejecting head, a flow path member manufacturing method, and a liquid ejecting head manufacturing method, and more particularly, a flow path member in which ink circulates as a liquid, an ink jet recording head that discharges ink, and these It relates to the manufacturing method.

液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口が設けられたノズルプレートと、当該ノズルプレートが接合されて圧力発生室を有する流路形成基板と、圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧力発生手段とを備え、圧力発生手段により圧力発生室に圧力変化を生じさせてノズル開口からインク滴を吐出させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような流路形成基板は、例えば樹脂を成形することで形成される。   An ink jet recording head, which is an example of a liquid ejecting head, includes a nozzle plate provided with nozzle openings, a flow path forming substrate having the nozzle plate joined thereto and having a pressure generating chamber, and a pressure change in the pressure generating chamber. There is known a pressure generating means that causes a pressure change in the pressure generating chamber by the pressure generating means to eject ink droplets from a nozzle opening (see, for example, Patent Document 1). Such a flow path forming substrate is formed, for example, by molding a resin.

特許文献1では、流路形成基板を形成する成形型同士の当接面を、流路形成基板とノズルプレートとの接合面と揃うように流路形成基板を形成している。これにより、樹脂成形により生じる流路形成基板のパーティングラインがノズルプレートとの接合面に揃えられる。   In Patent Document 1, the flow path forming substrate is formed so that the contact surfaces of the molds forming the flow path forming substrate are aligned with the joint surface between the flow path forming substrate and the nozzle plate. Thereby, the parting line of the flow path forming substrate generated by resin molding is aligned with the joint surface with the nozzle plate.

上述したようなインクジェット式記録ヘッドは、インクが充填されたカートリッジからインクが供給される流路部材を備えている(例えば、特許文献2参照)。流路部材は、インクが流通する流路を有しており、樹脂成型により形成されている。   The ink jet recording head as described above includes a flow path member through which ink is supplied from a cartridge filled with ink (see, for example, Patent Document 2). The flow path member has a flow path through which ink flows and is formed by resin molding.

特開2003−53966号公報JP 2003-53966 A 特開2012−224052号公報JP 2012-224052 A

特許文献2に開示された流路部材では、二つの部材を接着剤で接合することで形成されている。この流路部材の2つの各部材を、特許文献1のように樹脂成形により形成する場合、2つの部材の接合面にパーティングラインが生じる。このパーティングラインは、接合面において流路内に突出しているので、流路内のインク中の気泡がパーティングラインで滞留してしまう虞がある。   The flow path member disclosed in Patent Document 2 is formed by joining two members with an adhesive. When the two members of the flow path member are formed by resin molding as in Patent Document 1, a parting line is generated on the joint surface of the two members. Since this parting line protrudes into the flow path at the joining surface, there is a possibility that bubbles in the ink in the flow path may stay in the parting line.

流路の形状が直線ではなく複雑な形状をしている場合では、パーティングラインを除去することも難しい。また、直線状の流路であっても、パーティングラインを完全に除去することは難しい。   When the shape of the flow path is not a straight line but a complicated shape, it is difficult to remove the parting line. Moreover, even if it is a linear flow path, it is difficult to remove a parting line completely.

そのようなパーティングラインを有する流路部材は、インクを初期充填する時や、インクを強制的に排出するクリーニング時などでは、そのようなパーティングラインに気泡が滞留し、気泡排出性が低下する虞がある。そして、滞留した気泡は、インクジェット式記録ヘッドによるインクの噴射の際に、ドット抜けを誘発する虞がある。   A channel member having such a parting line retains bubbles in such a parting line at the time of initial filling with ink or cleaning forcibly discharging ink, and the bubble discharge performance is lowered. There is a risk of doing. The accumulated bubbles may cause dot dropout when ink is ejected by the ink jet recording head.

なお、このような問題は、インクを流通させる流路部材のみならず、インク以外の液体を流通させる流路部材においても同様に存在し、さらに、インクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。   Such a problem exists not only in a flow path member that circulates ink but also in a flow path member that circulates liquid other than ink. Furthermore, not only ink jet recording heads but also liquids other than ink This also exists in the liquid ejecting head that ejects the same.

本発明は、このような事情に鑑み、良好な気泡排出性を有する流路部材、及びドット抜けを抑制して噴射の信頼性が向上した液体噴射ヘッド、並びに良好な気泡排出性を有する流路部材の製造方法、及びドット抜けを抑制して噴射の信頼性が向上した液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。   In view of such circumstances, the present invention provides a flow path member having good bubble discharge performance, a liquid jet head in which dot dropout is suppressed and jetting reliability is improved, and a flow path having good bubble discharge performance. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a member and a method for manufacturing a liquid jet head in which dot missing is suppressed and jetting reliability is improved.

上記課題を解決する本発明の態様は、液体が流れる流路を有する単一材料で形成された流路部材であって、前記流路の少なくとも一部には、前記液体の流れ方向に沿った溝が形成されていることを特徴とする流路部材にある。
かかる態様では、流路内で気泡が滞留することを抑制することができる。流路部材は従来の流路部材よりも高い耐久性を有する。さらに、流路内で液体中の水分が蒸発することを抑制できる。
An aspect of the present invention that solves the above problems is a flow path member formed of a single material having a flow path through which a liquid flows, and at least a part of the flow path is along the flow direction of the liquid. The channel member is characterized in that a groove is formed.
In this aspect, it is possible to suppress the bubbles from staying in the flow path. The channel member has higher durability than the conventional channel member. Furthermore, it can suppress that the water | moisture content in a liquid evaporates within a flow path.

また、前記流路は、段差を有することが好ましい。これによれば、流路部材の厚さ方向の大きさが小型化することができる。   Moreover, it is preferable that the said flow path has a level | step difference. According to this, the magnitude | size of the thickness direction of a flow-path member can be reduced in size.

また、前記流路は、曲面を有することが好ましい。これによれば、曲面部分で溝に気泡が滞留する虞が低減される。これにより、流路部材は、より一層、気泡の排出性が向上する。   Moreover, it is preferable that the said flow path has a curved surface. According to this, a possibility that bubbles may stay in the groove at the curved surface portion is reduced. As a result, the flow path member is further improved in bubble discharge performance.

本発明の他の態様は、上記態様の流路部材を備えることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、液体噴射ヘッドは、液体の増粘によるノズル開口の目詰まりが抑制され、信頼性の高い液体の噴射を行うことができる。また、液体の噴射時における気泡によるドット抜けの発生を抑制することができ、信頼性のある噴射を行うことができる。
Another aspect of the present invention is a liquid ejecting head including the flow path member according to the above aspect.
In such an aspect, the liquid ejecting head is capable of suppressing the clogging of the nozzle opening due to the thickening of the liquid and performing the liquid ejection with high reliability. In addition, it is possible to suppress the occurrence of missing dots due to bubbles during the liquid ejection, and it is possible to perform reliable ejection.

本発明の他の態様は、焼成することでガス化する材料から犠牲流路を型成形する犠牲流路成形工程と、前記犠牲流路を型として金属又はセラミックスを成形する本成形工程と、前記犠牲流路を焼成によりガス化し、前記金属又は前記セラミックスから流路を含む流路部材を形成する焼成工程と、を有し、前記犠牲流路成形工程では、前記犠牲流路のパーティングラインが前記犠牲流路によって形成される前記流路を流れる液体の流れ方向に沿って形成されるように前記犠牲流路を形成することを特徴とする流路部材の製造方法にある。
かかる態様では、気泡排出性が向上した流路部材を製造することができる。また、ケミカルアタック性の高い液体に対して高耐久の流路部材を製造することができる。さらに、液体の増粘が抑制された流路部材を製造することができる。
Another aspect of the present invention includes a sacrificial channel forming step of molding a sacrificial channel from a material that is gasified by firing, a main molding step of molding metal or ceramic using the sacrificial channel as a mold, A firing step of gasifying the sacrificial flow path by firing to form a flow path member including the flow path from the metal or the ceramic. In the sacrificial flow path forming step, the parting line of the sacrificial flow path includes In the manufacturing method of the flow path member, the sacrificial flow path is formed so as to be formed along the flow direction of the liquid flowing through the flow path formed by the sacrificial flow path.
In such an embodiment, a flow path member with improved bubble discharge properties can be manufactured. Moreover, a highly durable flow path member can be manufactured with respect to a liquid with high chemical attack property. Furthermore, the flow path member in which the thickening of the liquid is suppressed can be manufactured.

本発明の他の態様は、上記流路部材の製造方法を含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、液体の増粘によるノズル開口の目詰まりが抑制され、信頼性の高い液体の噴射を行う液体噴射ヘッドを製造することができる。また、液体の噴射時における気泡によるドット抜けの発生を抑制することができ、信頼性のある噴射を行う液体噴射ヘッドを製造することができる。
Another aspect of the present invention lies in a method for manufacturing a liquid jet head, including the method for manufacturing the flow path member.
In this aspect, clogging of the nozzle opening due to liquid thickening is suppressed, and a liquid ejecting head that ejects liquid with high reliability can be manufactured. In addition, it is possible to suppress the occurrence of dot omission due to bubbles during liquid ejection, and it is possible to manufacture a liquid ejection head that performs reliable ejection.

実施形態1に係るインクジェット式記録装置の斜視図である。1 is a perspective view of an ink jet recording apparatus according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る記録ヘッドの概略断面図である。2 is a schematic cross-sectional view of a recording head according to Embodiment 1. FIG. 図2のA−A’線の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the A-A 'line | wire of FIG. ヘッド本体の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of a head main body. 流路部材を製造する工程を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the process of manufacturing a flow-path member. 流路部材を製造する工程を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the process of manufacturing a flow-path member. 図6のYZ平面で切った断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the YZ plane of FIG. 6. 実施形態2に係る記録ヘッドの概略断面図である。6 is a schematic cross-sectional view of a recording head according to Embodiment 2. FIG. 実施形態2に係る記録ヘッドの概略平面図である。5 is a schematic plan view of a recording head according to Embodiment 2. FIG. 図9のB−B’線の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the B-B 'line | wire of FIG. 実施形態2に係る流路部材を製造する工程を示す概略斜視図である。10 is a schematic perspective view showing a process of manufacturing a flow path member according to Embodiment 2. FIG. 実施形態3に係る記録ヘッドの概略断面図である。6 is a schematic cross-sectional view of a recording head according to Embodiment 3. FIG. 実施形態4に係る流路の断面形状を示す流路部材の断面図である。It is sectional drawing of the flow-path member which shows the cross-sectional shape of the flow path which concerns on Embodiment 4. 実施形態4に係る流路の断面形状を示す流路部材の断面図である。It is sectional drawing of the flow-path member which shows the cross-sectional shape of the flow path which concerns on Embodiment 4.

〈実施形態1〉
図1は、本実施形態に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置である。本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。インクジェット式記録ヘッドは液体噴射ヘッドの一例であり、単に記録ヘッドともいう。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is an ink jet recording apparatus which is an example of a liquid ejecting apparatus according to the present embodiment. The present invention will be described in detail based on embodiments. An ink jet recording head is an example of a liquid jet head, and is also simply referred to as a recording head.

インクジェット式記録装置Iは、装置本体4に取り付けられたキャリッジ軸5を備えている。このキャリッジ軸5には、キャリッジ軸5の軸方向に沿って移動可能なキャリッジ3が設けられている。キャリッジ3には、記録ヘッド1が設けられている。また、キャリッジ3には、カートリッジ2A及びカートリッジ2Bが着脱可能に設けられている。カートリッジ2A及びカートリッジ2Bは、インク供給手段の一例であり、インクを記録ヘッド1に供給する。   The ink jet recording apparatus I includes a carriage shaft 5 attached to the apparatus main body 4. The carriage shaft 5 is provided with a carriage 3 that can move along the axial direction of the carriage shaft 5. A recording head 1 is provided on the carriage 3. The carriage 3 is provided with a cartridge 2A and a cartridge 2B that are detachable. The cartridge 2 </ b> A and the cartridge 2 </ b> B are an example of an ink supply unit, and supply ink to the recording head 1.

装置本体4には駆動モーター6が設けられている。駆動モーター6の駆動力は、図示しない複数の歯車及びタイミングベルト7を介して、キャリッジ3に伝達される。これにより、キャリッジ3はキャリッジ軸5に沿って移動する。一方、装置本体4には、搬送手段としての搬送ローラー8が設けられている。搬送ローラー8により、紙等の記録媒体である記録シートSが搬送される。なお、搬送手段は、搬送ローラー8に限られず、ベルトやドラム等であってもよい。   The apparatus main body 4 is provided with a drive motor 6. The driving force of the driving motor 6 is transmitted to the carriage 3 via a plurality of gears and a timing belt 7 (not shown). As a result, the carriage 3 moves along the carriage shaft 5. On the other hand, the apparatus main body 4 is provided with a transport roller 8 as a transport means. The recording sheet S, which is a recording medium such as paper, is conveyed by the conveying roller 8. In addition, a conveyance means is not restricted to the conveyance roller 8, A belt, a drum, etc. may be sufficient.

このようなインクジェット式記録装置Iでは、キャリッジ3がキャリッジ軸5に沿って移動すると共に記録ヘッド1によってインクが吐出されて記録シートSに印刷される。   In such an ink jet recording apparatus I, the carriage 3 moves along the carriage shaft 5 and ink is ejected by the recording head 1 to be printed on the recording sheet S.

なお、本実施形態では、記録ヘッド1がインクを吐出する方向をZ方向、Z方向に直交する平面においてキャリッジ3が往復移動する方向をX方向、X方向及びZ方向に直交する方向をY方向とする。   In this embodiment, the direction in which the recording head 1 ejects ink is the Z direction, the direction in which the carriage 3 reciprocates on a plane orthogonal to the Z direction is the X direction, and the direction orthogonal to the X direction and the Z direction is the Y direction. And

図2から図4を用いて記録ヘッド1について説明する。図2は記録ヘッド1の概略断面図であり、図3は図2のA−A’線の概略断面図であり、図4はヘッド本体の概略断面図である。   The recording head 1 will be described with reference to FIGS. 2 is a schematic sectional view of the recording head 1, FIG. 3 is a schematic sectional view taken along line A-A 'of FIG. 2, and FIG. 4 is a schematic sectional view of the head main body.

記録ヘッド1は、インクを噴射するヘッド本体10と、流路部材30とを備えている。図1に示したカートリッジ2A又はカートリッジ2Bからインクが流路部材30に供給され、流路部材30からインクがヘッド本体10に供給され、ヘッド本体10はそのインクを噴射する。   The recording head 1 includes a head main body 10 that ejects ink and a flow path member 30. Ink is supplied from the cartridge 2A or cartridge 2B shown in FIG. 1 to the flow path member 30, ink is supplied from the flow path member 30 to the head main body 10, and the head main body 10 ejects the ink.

まず、図4を用いてヘッド本体10について説明する。
ヘッド本体10は、複数の圧力発生室12が並設された流路形成基板11を備える。流路形成基板11の一方面(ヘッド本体10がインクを噴射する側の面)には、ノズルプレート14が接合されている。ノズルプレート14は、各圧力発生室12に連通した複数のノズル開口13が設けられている。流路形成基板11の他方面(前記一方面とは反対側の面)には、振動板15が接合されている。
First, the head body 10 will be described with reference to FIG.
The head body 10 includes a flow path forming substrate 11 in which a plurality of pressure generation chambers 12 are arranged in parallel. A nozzle plate 14 is bonded to one surface of the flow path forming substrate 11 (the surface on the side where the head main body 10 ejects ink). The nozzle plate 14 is provided with a plurality of nozzle openings 13 communicating with the pressure generating chambers 12. A diaphragm 15 is bonded to the other surface of the flow path forming substrate 11 (a surface opposite to the one surface).

また、流路形成基板11には、複数の圧力発生室12の共通のインク室となるリザーバー17が形成されている。流路形成基板11には、圧力発生室12ごとにそれぞれインク供給口16が設けられており、各インク供給口16はリザーバー17に連通している。   A reservoir 17 serving as an ink chamber common to the plurality of pressure generating chambers 12 is formed on the flow path forming substrate 11. The flow path forming substrate 11 is provided with an ink supply port 16 for each pressure generation chamber 12, and each ink supply port 16 communicates with a reservoir 17.

振動板15の圧力発生室12とは反対側には、ケース23が設けられている。ケース23には、流路部材30から供給されるインクの流路となるインク導入路24が設けられている。インク導入路24は、リザーバー17に連通している。また、ケース23には、厚さ方向に貫通した貫通孔25が設けられており、貫通孔25内に圧電素子18が収容されている。   A case 23 is provided on the opposite side of the diaphragm 15 from the pressure generation chamber 12. The case 23 is provided with an ink introduction path 24 serving as a flow path for ink supplied from the flow path member 30. The ink introduction path 24 communicates with the reservoir 17. The case 23 is provided with a through hole 25 penetrating in the thickness direction, and the piezoelectric element 18 is accommodated in the through hole 25.

圧電素子18は、圧電材料19と、電極形成材料20及び21とを縦に交互に挟んで積層されたものである。圧電素子18は、先端の自由端部が振動板15の各圧力発生室12に対応する領域に当接しており、振動に寄与しない固定端部が固定基板22に固着されている。この固定基板はケース23の貫通孔25に収容されて固定されている。   The piezoelectric element 18 is formed by stacking piezoelectric materials 19 and electrode forming materials 20 and 21 alternately and vertically. The piezoelectric element 18 has a free end at the tip thereof in contact with a region corresponding to each pressure generating chamber 12 of the diaphragm 15, and a fixed end that does not contribute to vibration is fixed to the fixed substrate 22. This fixed substrate is housed and fixed in the through hole 25 of the case 23.

このように構成されたヘッド本体10では、流路部材30からのインクがインク導入路24を介してリザーバー17に供給され、インク供給口16から各圧力発生室12に分配される。そして、圧電素子18に電圧を印加することにより圧電素子18を収縮させる。これにより、振動板15が圧電素子18と共に変形し、圧力発生室12の容積が広げられ、圧力発生室12内にインクが引き込まれる。そして、ノズル開口13に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路からの記録信号に従い、圧電素子18の電極形成材料20及び21に印加していた電圧を解除すると、圧電素子18が伸張されて元の状態に戻る。これにより、振動板15も変位して元の状態に戻るため圧力発生室12が収縮され、内部圧力が高まりノズル開口13からインク滴が吐出される。
図2及び図3に示すように、このようなヘッド本体10には、流路部材30からインクが供給される。
In the head main body 10 configured as described above, the ink from the flow path member 30 is supplied to the reservoir 17 via the ink introduction path 24 and is distributed from the ink supply port 16 to each pressure generating chamber 12. The piezoelectric element 18 is contracted by applying a voltage to the piezoelectric element 18. As a result, the vibration plate 15 is deformed together with the piezoelectric element 18, the volume of the pressure generation chamber 12 is expanded, and ink is drawn into the pressure generation chamber 12. Then, after filling the inside up to the nozzle opening 13 with ink and then releasing the voltage applied to the electrode forming materials 20 and 21 of the piezoelectric element 18 in accordance with the recording signal from the drive circuit, the piezoelectric element 18 is expanded. To return to the original state. As a result, the vibration plate 15 is also displaced to return to the original state, so that the pressure generating chamber 12 is contracted, the internal pressure is increased, and an ink droplet is ejected from the nozzle opening 13.
As shown in FIGS. 2 and 3, ink is supplied to the head main body 10 from the flow path member 30.

流路部材30は、インクが流れる流路40を有する単一材料で形成された部材である。すなわち、流路部材30は、複数の部材が接合された接合体ではなく、単一材料から形成された一体の成形部品である。単一材料としては、金型で成型可能な金属又はセラミックスを挙げることができる。   The flow path member 30 is a member formed of a single material having a flow path 40 through which ink flows. That is, the flow path member 30 is not a joined body in which a plurality of members are joined, but an integrally formed part formed from a single material. Examples of the single material include metals and ceramics that can be molded with a mold.

流路40は、詳細は後述するが、犠牲流路を型として設けられた流路である。本実施形態に係る流路40は、2箇所で折れ曲がった形状を有している。具体的には、流路40は、流路部材30の上面(Z方向の上側の面)に開口してZ方向に沿った第1流路部41と、第1流路部41に連通して水平方向(X方向)に沿った第2流路部42と、第2流路部42に連通してZ方向に沿い、流路部材30の下面(Z方向の下側の面)に開口した第3流路部43とを備える。このように、流路部材30には、第1流路部41と第2流路部42とで折れ曲がり、第2流路部42と第3流路部43とで折れ曲がった段差を有する流路40が形成されている。   Although the details will be described later, the channel 40 is a channel provided with a sacrificial channel as a mold. The flow path 40 according to the present embodiment has a shape bent at two places. Specifically, the flow path 40 opens to the upper surface (the upper surface in the Z direction) of the flow path member 30 and communicates with the first flow path section 41 and the first flow path section 41 along the Z direction. The second flow path portion 42 along the horizontal direction (X direction), and communicated with the second flow path portion 42 along the Z direction and opened on the lower surface of the flow path member 30 (the lower surface in the Z direction). 3rd flow path part 43 is provided. In this way, the flow path member 30 has a step that is bent at the first flow path portion 41 and the second flow path portion 42 and is bent at the second flow path portion 42 and the third flow path portion 43. 40 is formed.

なお、本実施形態では、インクの種類ごとに一本の流路40が設けられている。図1に示したようにインクを充填したカートリッジ2A及び2Bは複数有しているので、流路部材30には複数種類のインクが供給されている。この各種のインクに対応して複数の流路40が流路部材30に設けられている。もちろん、流路40の本数に限定はない。   In the present embodiment, one flow path 40 is provided for each type of ink. Since there are a plurality of cartridges 2A and 2B filled with ink as shown in FIG. 1, a plurality of types of ink are supplied to the flow path member 30. A plurality of flow paths 40 are provided in the flow path member 30 corresponding to these various inks. Of course, the number of the flow paths 40 is not limited.

請求項の段差を有する流路とは、複数箇所で折れ曲ることで階段状となった流路をいう。本実施形態では、2箇所で折れ曲がった流路40は、1段の段差を有する流路である。もちろん、段差の数は一つに限らず、2以上であってもよい。
このような流路40の少なくとも一部には、インクの流れ方向に沿った溝50が形成されている。溝50は、流路40の内面に2本設けられている。
The flow path having a step in the claims refers to a flow path that is stepped by being bent at a plurality of locations. In the present embodiment, the flow path 40 bent at two locations is a flow path having one step. Of course, the number of steps is not limited to one and may be two or more.
A groove 50 is formed along at least a part of the flow path 40 along the ink flow direction. Two grooves 50 are provided on the inner surface of the flow path 40.

インクの流れ方向とは、流路40によって生じるインクの流れの代表的な方向である。図2の矢印はインクの流れを表している。第1流路部41及び第3流路部43はZ方向に沿っているのでインクの流れ方向はZ方向であり、第2流路部42はY方向に沿っているのでインクの流れ方向はY方向となっている。   The ink flow direction is a typical direction of the ink flow generated by the flow path 40. The arrows in FIG. 2 represent the ink flow. Since the first flow path part 41 and the third flow path part 43 are along the Z direction, the ink flow direction is the Z direction, and the second flow path part 42 is along the Y direction, so the ink flow direction is Y direction.

溝50がインクの流れ方向に沿っているとは、インクの流れ方向とほぼ同方向に溝50が延設されていることをいう。第1流路部41及び第3流路部43では、インクの流れ方向であるZ方向に沿って溝50が形成されている。また、第2流路部42では、インクの流れ方向であるY方向に溝50が形成されている。   The phrase “the groove 50 is along the ink flow direction” means that the groove 50 is extended in substantially the same direction as the ink flow direction. In the first flow path portion 41 and the third flow path portion 43, a groove 50 is formed along the Z direction, which is the ink flow direction. In the second flow path portion 42, a groove 50 is formed in the Y direction, which is the direction of ink flow.

また、本発明の溝は、流路40の全長に亘って連続して形成されている溝50のみではなく、連続していない箇所があっても、全体として流路40のほぼ全長に亘って設けられている溝をも含む。すなわち、一部に連続しない箇所があっても、全体として流路40のほぼ全長に亘っている場合には、当該溝は本発明でいう流路40の少なくとも一部に設けられた溝に該当する。   Further, the groove of the present invention covers not only the groove 50 formed continuously over the entire length of the flow path 40 but also the entire length of the flow path 40 as a whole even if there are non-continuous portions. Also includes provided grooves. That is, even if there is a part that is not continuous, the groove corresponds to a groove provided in at least a part of the flow path 40 in the present invention when the entire length of the flow path 40 is covered as a whole. To do.

上述したように、流路40には二本の溝50が設けられている。この溝50の位置は特に限定されない。本実施形態では、図3に示すように、第2流路部42において流路40の上面側と下面側のそれぞれに二本の溝50が対向するように位置している。また、図2に示すように、第1流路部41及び第3流路部43においても、第2流路部42の上下両面のそれぞれに連続した垂直面(YZ平面に平行な面)に二本の溝50が形成されている。   As described above, the channel 40 is provided with the two grooves 50. The position of the groove 50 is not particularly limited. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, in the second channel portion 42, the two grooves 50 are positioned so as to face each of the upper surface side and the lower surface side of the channel 40. In addition, as shown in FIG. 2, also in the first flow path portion 41 and the third flow path portion 43, vertical surfaces (surfaces parallel to the YZ plane) that are continuous with the upper and lower surfaces of the second flow path portion 42. Two grooves 50 are formed.

なお、特に図示しないが、流路部材30は、ヘッド本体10との間に流路40を横断するフィルターが設けられていてもよい。フィルターによりインク中の気泡を捕捉することができる。   Although not particularly illustrated, the flow path member 30 may be provided with a filter that crosses the flow path 40 between the head main body 10. Air bubbles in the ink can be captured by the filter.

以上に説明した本実施形態に係る流路部材30は、インクが流通する流れ方向に沿った溝50を有する流路40を備えている。このような溝50は、インク中の気泡の動きを阻害しない。つまり、気泡が溝50に入り込んだとしても、その溝50に沿って下流側へインクとともに気泡は移動する。もしくは、第1流路部41では、溝50に沿って気泡の浮力で上流側へ浮上する。いずれにしても、流路40内で気泡が滞留することを抑制することができる。   The flow path member 30 according to the present embodiment described above includes the flow path 40 having the grooves 50 along the flow direction in which the ink flows. Such a groove 50 does not hinder the movement of bubbles in the ink. That is, even if the bubble enters the groove 50, the bubble moves along with the ink to the downstream side along the groove 50. Alternatively, in the first flow path portion 41, it floats upstream along the groove 50 by the buoyancy of bubbles. In any case, it is possible to suppress the bubbles from staying in the flow path 40.

また、流路部材30は、単一材料から形成された一体の成型部品である。このような構成の流路部材30では、従来の2つの部材を接合した流路部材で生じ得る部材の剥離の虞がない。したがって、流路部材30は従来の流路部材よりも高い耐久性を有する。   The flow path member 30 is an integral molded part formed from a single material. In the flow path member 30 having such a configuration, there is no possibility of peeling of a member that may occur in the flow path member obtained by joining two conventional members. Therefore, the flow path member 30 has higher durability than the conventional flow path member.

なお、従来の流路部材では、剥離を生じさせる原因の一つとして、ケミカルアタック性の高いインクが挙げられる。このようなインクは、二つの部材を接着する接着剤の強度を弱めるものであるため、使用しにくいものであった。しかしながら、本実施形態の流路部材30は、剥離が生じない構成であるので、そのようなケミカルアタック性の高いインクを用いることができ、かつ、高い耐久性を有する。   In the conventional flow path member, one of the causes of peeling is ink having high chemical attack property. Since such an ink weakens the strength of the adhesive that bonds the two members, it is difficult to use. However, since the flow path member 30 of the present embodiment has a configuration in which peeling does not occur, such a highly chemical attack ink can be used and has high durability.

さらに、流路部材30は、従来の流路部材のように二つの部材間の接着界面がない。したがって、接着界面からインク中の水分が蒸発することを抑制できる。   Furthermore, the flow path member 30 does not have an adhesive interface between two members unlike the conventional flow path member. Therefore, it is possible to suppress evaporation of moisture in the ink from the adhesive interface.

本実施形態に係る記録ヘッド1によれば、流路部材30においてインク中の水分蒸発が抑制されるので、インクが増粘することを抑制することができる。これにより、記録ヘッド1は、インクの増粘によるノズル開口13の目詰まりが抑制され、信頼性の高いインクの噴射を行うことができる。   According to the recording head 1 according to the present embodiment, moisture evaporation in the ink is suppressed in the flow path member 30, so that the viscosity of the ink can be suppressed. Thereby, the recording head 1 can suppress the clogging of the nozzle opening 13 due to the thickening of the ink, and can eject the ink with high reliability.

また、記録ヘッド1は、クリーニングにより流路40から気泡をより確実に排出することができる。そして、クリーニングにより気泡が流路40から排出されるので、インクの噴射時における気泡によるドット抜けの発生を抑制することができる。このような流路部材30を有する記録ヘッド1では、ドット抜けが抑制されて信頼性のある噴射を行うことができる。   Further, the recording head 1 can more reliably discharge bubbles from the flow path 40 by cleaning. Since the bubbles are discharged from the flow path 40 by the cleaning, it is possible to suppress the occurrence of missing dots due to the bubbles when the ink is ejected. In the recording head 1 having such a flow path member 30, dot dropout is suppressed and reliable ejection can be performed.

本実施形態の流路40は、段差を有している。このような段差を有する流路40を備えた流路部材30は、水平方向に流路40を引き回すことができるので、ヘッド本体10の配置に合わせてインクを供給することができる。また、流路40は水平方向の第2流路部42を有しているので、流路部材30のZ方向の厚さを小型化することができる。   The flow path 40 of this embodiment has a level | step difference. Since the flow path member 30 including the flow path 40 having such a step can draw the flow path 40 in the horizontal direction, ink can be supplied in accordance with the arrangement of the head body 10. Moreover, since the flow path 40 has the 2nd flow path part 42 of the horizontal direction, the thickness of the Z direction of the flow path member 30 can be reduced in size.

このように、本実施形態の流路部材30は、厚さ方向の大きさが小型化され、かつ、ヘッド本体10の配置に合わせて柔軟にインクを供給することができる。   As described above, the flow path member 30 of the present embodiment is reduced in size in the thickness direction, and can flexibly supply ink according to the arrangement of the head body 10.

上述した流路部材30の製造方法について説明する。図5及び図6は流路部材を製造する工程を示す概略斜視図であり、図7は図6のYZ平面で切った断面図である。   A method for manufacturing the above-described flow path member 30 will be described. 5 and 6 are schematic perspective views showing steps of manufacturing the flow path member, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the YZ plane of FIG.

まず、図5に示すように、焼成することでガス化する材料から犠牲流路60を型成形する犠牲流路成型工程を行う。具体的には、一対の金型91、金型92に設けられた所定形状の凹部93、凹部94内に、焼成することでガス化する材料を注入して成形する。焼成によりガス化する材料の一例としてはアクリル樹脂が好ましい。   First, as shown in FIG. 5, a sacrificial flow path molding step is performed in which a sacrificial flow path 60 is molded from a material that is gasified by firing. Specifically, a material that is gasified by firing is injected into a pair of molds 91 and recesses 93 and recesses 94 of a predetermined shape provided in the mold 92 and molded. An example of a material that is gasified by firing is preferably an acrylic resin.

犠牲流路60の形状は、流路部材30に形成しようとする流路40の形状とする。本実施形態では、図2に示したように、流路40は段差のある形状であるため、犠牲流路60もその流路40と同形状となるように段差のある形状となっている。   The shape of the sacrificial channel 60 is the shape of the channel 40 to be formed in the channel member 30. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, since the flow path 40 has a stepped shape, the sacrificial flow path 60 also has a stepped shape so as to have the same shape as the flow path 40.

本実施形態では、犠牲流路60は、Z方向に沿った第1犠牲流路部61と、第1犠牲流路部61に連続して水平方向(X方向)に沿った第2犠牲流路部62と、第2犠牲流路部62に連続してZ方向に沿った第3犠牲流路部63とを備える。このように、犠牲流路60は、第1犠牲流路部61と第2犠牲流路部62とで折れ曲がり、第2犠牲流路部62と第3犠牲流路部63とで折れ曲がった段差を有する。このような犠牲流路60は、図2に示した流路40内の空間部分と同形状となっている。   In the present embodiment, the sacrificial channel 60 includes a first sacrificial channel 61 along the Z direction and a second sacrificial channel along the horizontal direction (X direction) continuously to the first sacrificial channel 61. And a third sacrificial flow path portion 63 extending in the Z direction continuously to the second sacrificial flow path portion 62. As described above, the sacrificial flow channel 60 is bent at the first sacrificial flow channel portion 61 and the second sacrificial flow channel portion 62, and has a level difference between the second sacrificial flow channel portion 62 and the third sacrificial flow channel portion 63. Have. Such a sacrificial flow path 60 has the same shape as the space portion in the flow path 40 shown in FIG.

金型91及び金型92には、上述した形状の犠牲流路60が形成されるように凹部93及び凹部94が設けられている。   The mold 91 and the mold 92 are provided with a recess 93 and a recess 94 so that the sacrificial flow path 60 having the above-described shape is formed.

また、型成形により、犠牲流路60には、金型91及び金型92の互いに接合される接合面95、接合面96により、パーティングライン70が形成されている。本実施形態では、犠牲流路60のY方向におけるほぼ中央を通るXZ平面において、犠牲流路60の表面を囲うようにパーティングライン70が形成されている。   Moreover, the parting line 70 is formed in the sacrificial flow path 60 by the joining surface 95 and the joining surface 96 of the metal mold | die 91 and the metal mold | die 92 mutually joined by die shaping | molding. In the present embodiment, the parting line 70 is formed so as to surround the surface of the sacrificial flow path 60 in the XZ plane passing through substantially the center in the Y direction of the sacrificial flow path 60.

パーティングライン70の断面形状は犠牲流路60の表面から若干突出している。詳細は後述するが、このパーティングライン70により流路40の溝50が形成される。   The cross-sectional shape of the parting line 70 slightly protrudes from the surface of the sacrificial channel 60. Although details will be described later, the parting line 70 forms the groove 50 of the flow path 40.

次に、図6に示すように、犠牲流路60を型として金属又はセラミックスを成型する本成形工程を行う。具体的には、金型(図示せず)の内部に犠牲流路60を配置し、さらに金属粉末とバインダーとの混合物、又はセラミック粉末とバインダーとの混合物を金型内に注入してインサート成形する。このインサート成形により得られた成形物80には、内部に犠牲流路60が埋め込まれている。   Next, as shown in FIG. 6, a main forming step of forming a metal or ceramic using the sacrificial channel 60 as a mold is performed. Specifically, the sacrificial flow path 60 is arranged inside a mold (not shown), and a mixture of metal powder and binder or a mixture of ceramic powder and binder is injected into the mold to insert molding. To do. A sacrificial channel 60 is embedded in the molded product 80 obtained by the insert molding.

図7に示すように、上述したパーティングライン70は、犠牲流路60の表面から若干突出しているため、成形物80に溝50が形成されている。   As shown in FIG. 7, the parting line 70 described above slightly protrudes from the surface of the sacrificial flow path 60, and thus the groove 50 is formed in the molded product 80.

次に、特に図示しないが、成形物80を脱脂及び焼結する焼成工程を行う。この焼成工程において、犠牲流路60は気化し、成形物80から除去される。この結果、溝50を有する流路40が形成された流路部材30が形成される(図2〜3参照)。   Next, although not particularly illustrated, a firing step for degreasing and sintering the molded product 80 is performed. In this firing step, the sacrificial channel 60 is vaporized and removed from the molded product 80. As a result, the channel member 30 in which the channel 40 having the groove 50 is formed is formed (see FIGS. 2 to 3).

上述した本成形工程及び焼成工程は、公知の金属粉末射出成形法(メタルインジェクションモールド法)であるので、成形物80の成型に用いる金属やセラミック、脱脂や焼成の条件等についての詳細な説明は省略する。   Since the main molding step and the firing step described above are known metal powder injection molding methods (metal injection molding methods), detailed description of the metal and ceramic used for molding the molded product 80, degreasing and firing conditions, etc. Omitted.

ここで、犠牲流路成型工程では、パーティングライン70が、犠牲流路60によって形成される流路40を流通するインクの流れ方向に沿って形成されるように、型成形を行う。上述したように、犠牲流路60が除去されると、流路40が形成される。犠牲流路成形工程では、この流路40を流通するインクの流れ方向にパーティングライン70が沿うように犠牲流路60を形成する。   Here, in the sacrificial flow path molding step, mold forming is performed so that the parting line 70 is formed along the flow direction of the ink flowing through the flow path 40 formed by the sacrificial flow path 60. As described above, the channel 40 is formed when the sacrificial channel 60 is removed. In the sacrificial flow path forming step, the sacrificial flow path 60 is formed so that the parting line 70 is along the flow direction of the ink flowing through the flow path 40.

本実施形態では、図2の矢印が示す流れ方向に沿って、流路40内をインクが流通している。このインクの流れに沿うように、パーティングライン70が形成されている。すなわち、図5に示すように、第1犠牲流路部61及び第3犠牲流路部63では、金型91及び金型92の接合面95及び接合面96とは垂直な面(YZ平面)において、Z方向に延びる第1パーティングライン71、第3パーティングライン73が形成されている。第2犠牲流路部62では、金型91及び金型92の接合面95及び接合面96とは垂直な面(XY平面)において、X方向に延びる第2パーティングライン72が形成されている。   In the present embodiment, the ink circulates in the flow path 40 along the flow direction indicated by the arrow in FIG. A parting line 70 is formed along the ink flow. That is, as shown in FIG. 5, in the first sacrificial flow channel portion 61 and the third sacrificial flow channel portion 63, a plane (YZ plane) perpendicular to the bonding surface 95 and the bonding surface 96 of the mold 91 and the mold 92. , A first parting line 71 and a third parting line 73 extending in the Z direction are formed. In the second sacrificial flow path portion 62, a second parting line 72 extending in the X direction is formed on a plane (XY plane) perpendicular to the bonding surface 95 and the bonding surface 96 of the mold 91 and the mold 92. .

犠牲流路成形工程では、このようなインクの流れ方向に沿ったパーティングライン70が形成されるように、金型91及び金型92により犠牲流路60を形成する。このようなパーティングライン70を有する犠牲流路60を形成し、この犠牲流路60を用いて流路部材30を成形することで、インクの流れ方向に沿った溝50が設けられた流路40を有する流路部材30を製造することができる。   In the sacrificial flow path forming step, the sacrificial flow path 60 is formed by the mold 91 and the mold 92 so that the parting line 70 along the ink flow direction is formed. A sacrificial flow path 60 having such a parting line 70 is formed, and the flow path member 30 is formed using the sacrificial flow path 60, whereby a flow path provided with a groove 50 along the ink flow direction. The flow path member 30 having 40 can be manufactured.

また、流路40とインク導入路24(図4参照)とが連通するように、流路部材30にヘッド本体10を取り付けることで、記録ヘッド1を製造することができる。   Further, the recording head 1 can be manufactured by attaching the head body 10 to the flow path member 30 so that the flow path 40 and the ink introduction path 24 (see FIG. 4) communicate with each other.

以上に説明した本実施形態に係る流路部材30の製造方法によれば、インクが流通する流れ方向に沿った溝50を有する流路40が設けられた流路部材30を製造することができる。上述したように、この溝50はインク中の気泡の動きを阻害しないので、流路40内で気泡が滞留することが抑制され、気泡排出性が向上した流路部材30を製造することができる。   According to the manufacturing method of the flow path member 30 according to the present embodiment described above, the flow path member 30 provided with the flow path 40 having the groove 50 along the flow direction in which the ink flows can be manufactured. . As described above, since the groove 50 does not hinder the movement of bubbles in the ink, it is possible to manufacture the flow path member 30 in which bubbles are prevented from staying in the flow path 40 and the bubble discharge performance is improved. .

また、流路部材30の製造方法では、単一材料から一体の成型部品として流路部材30を製造する。したがって、従来の2つの部材からなる流路部材のように剥離の虞がなく、高い耐久性を有する流路部材30を製造することができる。また、ケミカルアタック性の高いインクに対して高耐久の流路部材30を製造することができる。   Moreover, in the manufacturing method of the flow path member 30, the flow path member 30 is manufactured as a single molded part from a single material. Therefore, unlike the conventional flow path member formed of two members, there is no possibility of peeling, and the flow path member 30 having high durability can be manufactured. Moreover, the highly durable flow path member 30 can be manufactured with respect to ink with high chemical attack property.

さらに、流路部材30の製造方法では、従来の流路部材と比較して流路部材30の流路40内で水分蒸発が抑制されるので、インクの増粘が抑制された流路部材30を製造することができる。   Furthermore, in the manufacturing method of the flow path member 30, since water evaporation is suppressed in the flow path 40 of the flow path member 30 as compared with the conventional flow path member, the flow path member 30 in which the viscosity increase of the ink is suppressed. Can be manufactured.

そして、本実施形態に係る記録ヘッド1の製造方法によれば、流路部材30におけるインクの増粘が抑制された記録ヘッド1を製造することができる。すなわち、ノズル開口13の目詰まりが抑制され、信頼性の高いインクの噴射を行う記録ヘッド1を製造することができる。   And according to the manufacturing method of the recording head 1 which concerns on this embodiment, the recording head 1 with which the viscosity increase of the ink in the flow path member 30 was suppressed can be manufactured. That is, it is possible to manufacture the recording head 1 in which clogging of the nozzle openings 13 is suppressed and ink is ejected with high reliability.

また、記録ヘッド1の製造方法では、クリーニングにより流路40から気泡をより確実に排出させることができ、インクの噴射時における気泡によるドット抜けの発生が抑制された記録ヘッド1を製造することができる。すなわち、本製造方法によれば、ドット抜けが抑制されて信頼性のあるインクの噴射を行う記録ヘッド1を製造することができる。   Further, in the manufacturing method of the recording head 1, it is possible to manufacture the recording head 1 in which the bubbles can be more reliably discharged from the flow path 40 by cleaning, and the occurrence of dot omission due to the bubbles during ink ejection is suppressed. it can. In other words, according to this manufacturing method, it is possible to manufacture the recording head 1 that performs ejection of reliable ink with dot missing suppressed.

〈実施形態2〉
実施形態1では、溝50は、流路40(第2流路部42)の上面及び下面側に設けられていたが、このような態様に限定されない。
<Embodiment 2>
In the first embodiment, the groove 50 is provided on the upper surface and the lower surface side of the flow channel 40 (second flow channel portion 42). However, the present invention is not limited to such a mode.

図8から図10を用いて、記録ヘッド1Aについて説明する。図8は記録ヘッド1Aの概略断面図であり、図9は記録ヘッド1Aの概略平面図であり、図10は図9のB−B’線の概略断面図である。なお、実施形態1と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   The recording head 1A will be described with reference to FIGS. 8 is a schematic sectional view of the recording head 1A, FIG. 9 is a schematic plan view of the recording head 1A, and FIG. 10 is a schematic sectional view taken along line B-B 'of FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same thing as Embodiment 1, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

流路部材30Aは、実施形態1とは異なる面に溝50Aが設けられている。具体的には、図10に示すように、第2流路部42の左右両面(水平面(XY平面)に垂直な面(XZ平面))に二本の溝50Aが対向するように形成されている。また、図9に示すように、第1流路部41及び第3流路部43においても、第2流路部42の左右両面に面一なそれぞれ面に、二本の溝50Aが形成されている。   The channel member 30A is provided with a groove 50A on a surface different from that of the first embodiment. Specifically, as shown in FIG. 10, two grooves 50 </ b> A are formed so as to face the left and right both surfaces (surface (XZ plane) perpendicular to the horizontal plane (XY plane)) of the second flow path portion 42. Yes. Further, as shown in FIG. 9, also in the first flow path portion 41 and the third flow path portion 43, two grooves 50 </ b> A are formed on the respective surfaces that are flush with the left and right surfaces of the second flow path portion 42. ing.

このような溝50Aが設けられた流路40を有する流路部材30であっても、実施形態1と同様に、溝50Aはインクの流れ方向に沿っているので、インク中の気泡の動きを阻害しない。したがって、実施形態1の流路部材30と同等の作用効果を奏する。また、流路部材30Aを備えた記録ヘッド1Aについても実施形態1の記録ヘッド1と同等の作用効果を奏する。   Even in the flow path member 30 having the flow path 40 provided with such a groove 50A, as in the first embodiment, the groove 50A is along the ink flow direction. Does not interfere. Therefore, there exists an effect equivalent to the flow path member 30 of Embodiment 1. The recording head 1A provided with the flow path member 30A also has the same operational effects as the recording head 1 of the first embodiment.

このような流路部材30Aの製造方法について説明する。図11は流路部材を製造する工程を示す概略斜視図である。   A method for manufacturing such a flow path member 30A will be described. FIG. 11 is a schematic perspective view showing a process of manufacturing the flow path member.

本実施形態の犠牲流路成形工程では、実施形態1とは異なる位置として犠牲流路60の側面(XZ平面に平行な側面)に、パーティングライン70Aが形成されるように犠牲流路60を形成する。具体的には、第1犠牲流路部61及び第3犠牲流路部63に、犠牲流路60のXZ平面においてZ方向に延びる第1パーティングライン71A、第3パーティングライン73Aを形成し、第2犠牲流路部62に、犠牲流路60のXZ平面においてX方向に延びる第2パーティングライン72Aを形成するように金型(図示せず)を用いて犠牲流路60を形成する。   In the sacrificial flow path forming step of the present embodiment, the sacrificial flow path 60 is formed so that the parting line 70A is formed on the side surface (side surface parallel to the XZ plane) of the sacrificial flow path 60 as a position different from that in the first embodiment. Form. Specifically, a first parting line 71A and a third parting line 73A extending in the Z direction on the XZ plane of the sacrificial channel 60 are formed in the first sacrificial channel 61 and the third sacrificial channel 63. The sacrificial flow path 60 is formed using a mold (not shown) in the second sacrificial flow path portion 62 so as to form a second parting line 72A extending in the X direction on the XZ plane of the sacrificial flow path 60. .

以降、この犠牲流路60を用いて、実施形態1と同様に本成形工程及び焼成工程を行うことで、図8に示した流路部材30Aを製造することができる。また、このような流路部材30Aにヘッド本体10を取り付けることで記録ヘッド1Aを製造することができる。このような本実施形態に係る流路部材30Aの製造方法及び記録ヘッド1Aの製造方法においても実施形態1と同等の作用効果を奏する。   Thereafter, the sacrificial flow channel 60 is used to perform the main forming step and the firing step in the same manner as in the first embodiment, whereby the flow channel member 30A shown in FIG. 8 can be manufactured. Further, the recording head 1A can be manufactured by attaching the head body 10 to such a flow path member 30A. Also in the manufacturing method of the flow path member 30A and the manufacturing method of the recording head 1A according to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

〈実施形態3〉
実施形態1の流路40は、直線状の第1流路部41〜第3流路部43を連結させた形状であったが、流路の形状は特に限定はない。例えば、流路は、流路部材30を直線状に貫いた流路であってもよいし、途中で折れ曲がったり、途中で滑らかに曲がっていてもよい。
<Embodiment 3>
Although the flow path 40 of Embodiment 1 was the shape which connected the linear 1st flow path part 41-the 3rd flow path part 43, the shape of a flow path is not specifically limited. For example, the flow path may be a flow path that penetrates the flow path member 30 linearly, may be bent in the middle, or may be smoothly bent in the middle.

本実施形態では、曲面を有する流路を備える流路部材30Bについて説明する。図12は記録ヘッド1Bの概略断面図である。なお、実施形態1と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   In the present embodiment, a flow path member 30B including a flow path having a curved surface will be described. FIG. 12 is a schematic sectional view of the recording head 1B. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same thing as Embodiment 1, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

本実施形態に係る流路40Bは、流路40Bの形状がほぼ円形であり、2箇所で折れ曲がっている。流路40Bは、第1流路部41と第2流路部42とが折れ曲がって連続しており、第2流路部42と第3流路部43とが折れ曲がって連続している。この折れ曲がった箇所が曲面45、曲面46となっている。曲面45、曲面46を有する流路40Bとは、流路40Bの側面視(又は平面視)において流路40Bの輪郭の一部に曲線を含む形状の流路をいう。   In the channel 40B according to the present embodiment, the shape of the channel 40B is substantially circular and is bent at two locations. In the flow path 40B, the first flow path section 41 and the second flow path section 42 are bent and continuous, and the second flow path section 42 and the third flow path section 43 are bent and continuous. The bent portions are a curved surface 45 and a curved surface 46. The flow path 40B having the curved surface 45 and the curved surface 46 is a flow path having a shape including a curve in a part of the outline of the flow path 40B in a side view (or a plan view) of the flow path 40B.

そして、このような曲面45及び曲面46を含む流路40Bには、2つの溝50が流路40Bを流通するインクの流れ方向に沿って形成されている。これらの溝50は、曲面45及び曲面46にも形成されている。したがって、溝50も滑らかに曲がりながら方向転換している。これにより、流路40Bの折れ曲がった部分で溝50に気泡が滞留する虞が低減され、流路40Bの下流に向けてインクとともに、気泡をより確実に排出することができる。もしくは、第2流路部42から第1流路部41にかけて、曲面45に設けられた溝50に沿って浮力で上流側へ気泡が浮上しやすくなっている。いずれにしても、流路40B内で気泡が滞留することをより確実に抑制することができる。   In the flow path 40B including the curved surface 45 and the curved surface 46, two grooves 50 are formed along the flow direction of the ink flowing through the flow path 40B. These grooves 50 are also formed on the curved surface 45 and the curved surface 46. Therefore, the direction of the groove 50 is changed while being smoothly bent. Thereby, the possibility that bubbles may stay in the groove 50 at the bent portion of the flow path 40B is reduced, and the bubbles can be more reliably discharged together with the ink toward the downstream side of the flow path 40B. Or, from the second flow path portion 42 to the first flow path portion 41, the bubbles are likely to rise to the upstream side by buoyancy along the groove 50 provided in the curved surface 45. In any case, it is possible to more reliably suppress bubbles from remaining in the flow path 40B.

〈実施形態4〉
図13及び図14は、流路の断面形状を示す流路部材の断面図である。実施形態1と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
<Embodiment 4>
13 and 14 are cross-sectional views of the flow path member showing the cross-sectional shape of the flow path. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図13に示すように、流路40の断面形状は、実施形態1では矩形状であったが、本実施形態のように円形であってもよい。もちろん、矩形や円形には限定されず、任意の断面形状の流路40であってもよい。   As shown in FIG. 13, the cross-sectional shape of the flow path 40 is rectangular in the first embodiment, but may be circular as in the present embodiment. Of course, the channel 40 is not limited to a rectangle or a circle, and may be a channel 40 having an arbitrary cross-sectional shape.

また、実施形態1では、溝50の断面形状は矩形状であったが、このような態様に限定されない。同図に示すように、三角形状の断面形状を有する溝50Bであってもよい。   Moreover, in Embodiment 1, the cross-sectional shape of the groove | channel 50 was a rectangular shape, However, It is not limited to such an aspect. As shown in the figure, it may be a groove 50B having a triangular cross-sectional shape.

さらに、図14に示すように、流路40はほぼ円形状であるが、左右の弧が若干上下にずれることで段差が形成されている。このような段差も、本発明の溝に含まれる。以降この段差を溝50Cと称する。このような溝50Cは、極僅かにずれて接合された金型によって形成された犠牲流路により生じる形状である。   Furthermore, as shown in FIG. 14, the flow path 40 has a substantially circular shape, but a step is formed by shifting the left and right arcs slightly up and down. Such a step is also included in the groove of the present invention. Hereinafter, this step is referred to as a groove 50C. Such a groove 50 </ b> C has a shape generated by a sacrificial flow path formed by a die joined with a slight deviation.

溝50Cも、実施形態1の溝50と同様に流路40におけるインクの流れ方向に沿って形成されているので、溝50Cに気泡が引っかかったとしても、インクとともに下流に排出することができる。   The groove 50C is also formed along the direction of ink flow in the flow path 40 as in the case of the groove 50 of the first embodiment. Therefore, even if a bubble is caught in the groove 50C, it can be discharged downstream together with the ink.

〈他の実施形態〉
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。
上述した実施形態1では、流路部材30には流路40が段差を有していたがこれに限らず、任意の形状の流路であってもよい。また、一本の流路40は、インクが供給される入口が一つであり、インクが排出される出口が一つであったが、このような態様に限定されない。例えば、途中で分岐して複数の記録ヘッド1(リザーバー17)にインクが供給されるような流路40であってもよい。
<Other embodiments>
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the basic composition of this invention is not limited to what was mentioned above.
In Embodiment 1 mentioned above, although the flow path 40 had the level | step difference in the flow path member 30, not only this but the flow path of arbitrary shapes may be sufficient. In addition, although one flow path 40 has one inlet to which ink is supplied and one outlet from which ink is discharged, the present invention is not limited to such an embodiment. For example, the flow path 40 may be such that ink is supplied to a plurality of recording heads 1 (reservoirs 17) by branching along the way.

また、圧力発生室12に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、縦振動型の圧電素子を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、下電極、圧電体層及び上電極を成膜及びリソグラフィー法により積層形成した薄膜型の圧電素子を有する圧電素子や、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型のアクチュエーター装置などを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室12内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。   Further, although the longitudinal vibration type piezoelectric element has been described as the pressure generating means for causing the pressure change in the pressure generating chamber 12, the present invention is not particularly limited thereto. For example, the lower electrode, the piezoelectric layer, and the upper electrode are formed. A piezoelectric element having a thin film type piezoelectric element laminated by a film and a lithography method, a thick film type actuator device formed by a method such as attaching a green sheet, or the like can be used. Further, as a pressure generating means, a heat generating element is arranged in the pressure generating chamber 12 and a liquid droplet is discharged from the nozzle opening by a bubble generated by heat generation of the heat generating element, or static electricity is generated between the diaphragm and the electrode. It is possible to use a so-called electrostatic actuator that is generated and deforms the diaphragm by electrostatic force to discharge droplets from the nozzle opening.

さらに、上述したインクジェット式記録装置Iでは、記録ヘッド1がキャリッジ3に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド1が固定されて、紙等の記録シートSを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。   Further, in the above-described ink jet recording apparatus I, the recording head 1 is mounted on the carriage 3 and exemplarily moves in the main scanning direction. However, the present invention is not particularly limited thereto. For example, the recording head 1 is fixed, The present invention can also be applied to a so-called line type recording apparatus that performs printing only by moving a recording sheet S such as paper in the sub-scanning direction.

さらに、本発明は、広く流路部材全般を対象としたものであり、インク以外の液体を流通させる流路部材にも適用することができる。また、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも適用することができる。   Furthermore, the present invention is intended for a wide variety of flow path members, and can be applied to flow path members that allow liquids other than ink to circulate. In addition, the present invention is intended for a wide range of liquid ejecting heads in general, for example, for manufacturing recording heads such as various ink jet recording heads used in image recording apparatuses such as printers, and color filters such as liquid crystal displays. The present invention can also be applied to a coloring material ejecting head, an organic EL display, an electrode material ejecting head used for forming electrodes such as an FED (field emission display), a bioorganic matter ejecting head used for biochip manufacturing, and the like.

I…インクジェット式記録装置、1、1A、1B…記録ヘッド(液体噴射ヘッド)、10…ヘッド本体、13…ノズル開口、14…ノズルプレート、18…圧電素子、30、30A、30B…流路部材、40、40B…流路、50、50A、50B、50C…溝、60…犠牲流路、70、70A…パーティングライン DESCRIPTION OF SYMBOLS I ... Inkjet recording device 1, 1A, 1B ... Recording head (liquid jet head), 10 ... Head main body, 13 ... Nozzle opening, 14 ... Nozzle plate, 18 ... Piezoelectric element, 30, 30A, 30B ... Flow path member , 40, 40B ... flow path, 50, 50A, 50B, 50C ... groove, 60 ... sacrificial flow path, 70, 70A ... parting line

Claims (6)

液体が流れる流路を有する単一材料で形成された流路部材であって、
前記流路の少なくとも一部には、前記液体の流れ方向に沿った溝が形成されている
ことを特徴とする流路部材。
A channel member formed of a single material having a channel through which a liquid flows,
A flow path member, wherein a groove is formed in at least a part of the flow path along the flow direction of the liquid.
請求項1に記載する流路部材において、
前記流路は、段差を有する
ことを特徴とする流路部材。
In the flow path member according to claim 1,
The flow path member, wherein the flow path has a step.
請求項1又は請求項2に記載する流路部材において、
前記流路は、曲面を有する
ことを特徴とする流路部材。
In the flow path member according to claim 1 or claim 2,
The flow path member, wherein the flow path has a curved surface.
請求項1から請求項3の何れか一項に記載する流路部材を備えたことを特徴とする液体噴射ヘッド。   A liquid ejecting head comprising the flow path member according to any one of claims 1 to 3. 焼成することでガス化する材料から犠牲流路を型成形する犠牲流路成形工程と、
前記犠牲流路を型として金属又はセラミックスを成形する本成形工程と、
前記犠牲流路を焼成によりガス化し、前記金属又は前記セラミックスから流路を含む流路部材を形成する焼成工程と、を有し、
前記犠牲流路成形工程では、前記犠牲流路のパーティングラインが前記犠牲流路によって形成される前記流路を流れる液体の流れ方向に沿って形成されるように前記犠牲流路を形成する
ことを特徴とする流路部材の製造方法。
A sacrificial flow path molding step of molding a sacrificial flow path from a material that is gasified by firing;
A main molding step of molding metal or ceramic using the sacrificial flow path as a mold;
Firing the sacrificial flow path by gasification, and forming a flow path member including the flow path from the metal or the ceramic, and
In the sacrificial flow path forming step, the sacrificial flow path is formed so that a parting line of the sacrificial flow path is formed along a flow direction of the liquid flowing through the flow path formed by the sacrificial flow path. A method for manufacturing a flow path member.
請求項5に記載の流路部材の製造方法を含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。   A method for manufacturing a liquid jet head, comprising the method for manufacturing a flow path member according to claim 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2019010837A (en) * 2017-06-30 2019-01-24 ブラザー工業株式会社 Tank and liquid consumption device

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