JP2018171856A - 液体吐出装置 - Google Patents

液体吐出装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2018171856A
JP2018171856A JP2017073002A JP2017073002A JP2018171856A JP 2018171856 A JP2018171856 A JP 2018171856A JP 2017073002 A JP2017073002 A JP 2017073002A JP 2017073002 A JP2017073002 A JP 2017073002A JP 2018171856 A JP2018171856 A JP 2018171856A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
actuator
hole
flow path
convex portion
liquid ejection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017073002A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6841133B2 (ja
Inventor
照吾 森
Shogo Mori
照吾 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2017073002A priority Critical patent/JP6841133B2/ja
Priority to EP17209707.3A priority patent/EP3381691B1/en
Priority to US15/851,349 priority patent/US10717288B2/en
Publication of JP2018171856A publication Critical patent/JP2018171856A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6841133B2 publication Critical patent/JP6841133B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503Ink cartridges
    • B41J2/17556Means for regulating the pressure in the cartridge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2002/14306Flow passage between manifold and chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14362Assembling elements of heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14459Matrix arrangement of the pressure chambers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14491Electrical connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/08Embodiments of or processes related to ink-jet heads dealing with thermal variations, e.g. cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/12Embodiments of or processes related to ink-jet heads with ink circulating through the whole print head
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/20Modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/21Line printing

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

【課題】液体の温度を均一化し、画像品質の低下を抑制することができる液体吐出装置を提供する。【解決手段】液体吐出装置は、第1方向に沿って並んだ複数の個別電極を備えた板状のアクチュエータと、前記アクチュエータの一面と接合され、第1方向に沿って並んだ複数の圧力室を備えた流路部材と、前記アクチュエータの他面側に配置された加熱部材とを備え、前記加熱部材は、板状をなす前記アクチュエータに直接的または間接的に当接する凸部を備え、前記凸部は、前記複数の個別電極と前記アクチュエータの外縁との間に配置されている。【選択図】図7

Description

本発明は、液体、例えばインクを吐出する液体吐出装置に関する。
従来、複数のノズルに連通するインク流路が形成された流路ユニットと、ノズルから液体を吐出させるための圧力付与装置と、この圧力付与装置に駆動信号を出力する配線基板とを備える液適吐出装置が開示されている。液適吐出装置はインクをノズルから記録媒体、例えば紙に吐出し、画像を形成する(例えば特許文献1参照)。
特開2013−202840号公報
インクの粘度は温度に依存し、温度が低下した場合に、インクがノズルから吐出され難くなる。そのため、流路ユニットにヒータを設けて、インクの温度低下を防止することがある。
しかし、ヒータを設けても、流路ユニットの縁部は冷却されやすく、流路ユニット内を流れるインクの温度が均一化されないおそれがある。この場合、各ノズルから吐出されるインクの粘度にばらつきが生じ、画像品質の低下を招く。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、液体の温度を均一化し、画像品質の低下を抑制することができる液体吐出装置を提供することを目的とする。
本発明に係る液体吐出装置は、第1方向に沿って並んだ複数の個別電極を備えた板状のアクチュエータと、前記アクチュエータの一面と接合され、第1方向に沿って並んだ複数の圧力室を備えた流路部材と、前記アクチュエータの他面側に配置された加熱部材とを備え、前記加熱部材は、板状をなす前記アクチュエータに直接的または間接的に当接する凸部を備え、前記凸部は、前記複数の個別電極と前記アクチュエータの外縁との間に配置されている。
流路部材の周縁部は、外部空気に近いので中央部よりも冷却され易い。凸部は前記複数の個別電極と前記アクチュエータの外縁との間に配置されているので、冷却されやすいアクチュエータの部分に多くの熱量が供給され、そこから流路部材の中央部に熱が伝達される。そのため、流路部材の温度を均一化させることができ、インクの温度を均一化させて、画像品質の低下を抑制することができる。
実施の形態1に係るプリンタを略示する平面図である。 インクジェットヘッドを略示する平面図である。 液体吐出装置を略示する分解斜視図 液体吐出装置を略示する縦断面図である。 液体吐出装置を略示する部分拡大縦断面図である。 アクチュエータ及び流路部材を略示する部分拡大断面図である。 加熱部材を略示する分解斜視図である。 ボディを略示する底面図である。 凸部、アクチュエータ及び流路部材を略示する模式的平面図である。 実施の形態1の構成を一部変更した変更例1に係るボディを略示する底面図である。 実施の形態1の構成を一部変更した変更例2に係るボディを略示する底面図である。 実施の形態1の構成を一部変更した変更例3に係る凸部、アクチュエータ及び流路部材を略示する模式的平面図である。 実施の形態2に係るボディを略示する底面図である。 実施の形態2に係る第1凸部、第2凸部、アクチュエータ及び流路部材を略示する模式的平面図である。
(実施の形態1)
以下本発明を実施の形態1に係るプリンタを示す図面に基づいて説明する。図1は、プリンタ1を略示する平面図である。図1において、記録用紙100(記録媒体)の搬送方向はプリンタ1の前後方向に対応する。また記録用紙100の幅方向はプリンタ1の左右方向に対応する。また前後方向及び左右方向と直交する方向、即ち図1の紙面垂直方向はプリンタ1の上下方向に対応する。
図1に示すように、プリンタ1は、筐体2内に収容されたプラテン3、四つのインクジェットヘッド4、二つの搬送ローラ5、6、及び制御装置7等を備える。
プラテン3の上面には、記録用紙100が載置される。四つのインクジェットヘッド4は、プラテン3の上方において、搬送方向に並んでいる。各インクジェットヘッド4は、いわゆるラインタイプのヘッドである。インクジェットヘッド4には、図示しないインクタンクからインクが供給される。四つのインクジェットヘッド4には、異なる色のインクが供給される。
図1に示すように、二つの搬送ローラ5、6は、プラテン3に対して後側と前側にそれぞれ配置されている。二つの搬送ローラ5、6は、図示しないモータによってそれぞれ駆動され、プラテン3上の記録用紙100を前方へ搬送する。
制御装置7は、FPGA(Field Programmable Gate Array)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備える。なお制御装置7はCPU(Central Processing Unit)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等を備えてもよい。制御装置7は、PC等の外部装置9とデータ通信可能に接続されており、外部装置9から送られた印刷データに基づいて、プリンタ1の各部を制御する。
図2は、インクジェットヘッド4を略示する平面図である。図2に示すように、インクジェットヘッド4は複数の液体吐出装置11を備える。複数の液体吐出装置11は千鳥状に保持板10に取り付けられている。液体吐出装置11は左右方向に並んだ複数のノズル30dを有する。なお図2は略図であり、図2のノズルの列数と図9のノズルの列数とは異なる。
制御装置7は、搬送ローラ5、6を駆動するモータを制御して、二つの搬送ローラ5、6に記録用紙100を搬送方向に搬送させる。また、これとともに、制御装置7は、四つのインクジェットヘッド4を制御し、ノズル30dから記録用紙100に向けてインクを吐出させる。これにより、記録用紙100に画像が印刷される。
図3は、液体吐出装置11を略示する分解斜視図、図4は、液体吐出装置11を略示する縦断面図、図5は、液体吐出装置11を略示する部分拡大縦断面図である。液体吐出装置11は、平面視矩形状の第1フレーム21を備える。第1フレーム21の中央には開口21aが設けられている。第1フレーム21の左端部には上下に貫通した四つの貫通孔21bが前後方向に並んでいる。
開口21aの内側に加熱部材28が設けられている。加熱部材28の上側には板ばね29が設けられている。板ばね29には、前後に並んだ二つの位置決め孔29aが形成されている。二つの位置決め孔29aは後述する二つのボス24bに対応する。板ばね29の上側には制御基板31が設けられている。板ばね29は制御基板31を上方に付勢している。板ばね29によって、加熱部材28と制御基板31との間には空間が設けられており、板ばね29はスペーサとして機能する。加熱部材28の詳細は後述する。
第1フレーム21の上側に、平面視矩形状の第2フレーム32が設けられている。第2フレーム32の中央には、第1フレーム21の開口21aに対応する開口32aが設けられている。開口32aの内周面に、開口32aの中央に向かってに突出した支持環32cが設けられている。第2フレーム32の左端部には、第1フレーム21の貫通孔21bに対応し、上下に貫通した四つの貫通孔32bが前後方向に並んでいる。
第1フレーム21及び第2フレーム32は上下方向に重なっている。第1フレーム21の開口21aの上側に第2フレーム32の開口32aは配置され、第1フレーム21の貫通孔21bの上側に第2フレーム32の貫通孔32bは配置される。第1フレーム21及び第2フレーム32の間にはシール部材33が設けられており、第1フレーム21及び第2フレーム32の間の隙間を液密に封止している。
第1フレーム21の開口21a及び第2フレーム32の開口32aの内側に加熱部材28及び制御基板31は配置されている。第2フレーム32の支持環32c上に保持環34が設けられている。支持環32cは保持環34を支持する。保持環34の内側に放熱板35が設けられている。保持環34は放熱板35を保持する。放熱板35及び第2フレーム32の上側にアライメントフレーム36が設けられている。
第1フレーム21の下側に、板状の流路部材30が設けられている。流路部材30の上面にアクチュエータ20が設けられている。アクチュエータ20は開口21aの内側に配置されている。
図6は、アクチュエータ20及び流路部材30を略示する部分拡大断面図である。流路部材30は、それぞれ流路を画定する貫通孔が形成された複数のプレートから構成されている。流路部材30は、ノズルプレート30a、振動板30bを備える。ノズルプレート30aには、複数のノズル30dが左右方向(図6の紙面垂直方向)に並んでいる。複数のノズル30dそれぞれの上側に圧力室30cが形成されている。圧力室30cは後述する共通流路30gに連なる。
アクチュエータ20は振動板30bの上に配置されている。振動板30bは圧力室30cの上側に設けられており、圧力室30cの上部の開口を塞いでいる。アクチュエータ20には二つの圧電層20cが積層されている。二枚の圧電層20cの間に共通電極20dが設けられている。共通電極20dは常にグランド電位に保持されている。アクチュエータ20は左右方向(第1方向)に並んだ複数の個別電極20bを備える。複数の個別電極20bは上側の圧電層20cに設けられており、複数の圧力室30cの上側にそれぞれ配置されている。複数の個別電極20bは制御基板31とそれぞれ接続されている。
図3、図4に示すように、アクチュエータ20の上面に、COF22が、平面視環状の接合部材23を介して接合されている。接合部材23としては、両面テープやシート状の接着剤等が挙げられる。アクチュエータ20の上面には複数の個別電極に対応する複数の接点や共通電極に対応する複数の接点が形成されている。
アクチュエータ20の上面に形成されたこれらの複数の接点は、COF22に設けられた複数の接点と、それぞれバンプで接合されている。COF22の上面に加熱部材28が設けられている。COF22の左右方向の幅は加熱部材28の左右方向の幅よりも長く、COF22の左端部及び右端部は上側に折り曲げられ、加熱部材28の上面の左端部及び右端部を覆っている。
図7は、加熱部材28を略示する分解斜視図である。加熱部材28は、板状のボディ24と、フィルムヒータ25とを備える。液体吐出装置11は、第1サーミスタ26と、第2サーミスタ27とを備える。ボディ24は板部24eを備え、板部24eの左縁部及び右縁部は上方に突出した突出部24dをそれぞれ形成する。板部24eの前縁部及び後縁部それぞれに上下に貫通した貫通孔24c1、24c2が形成されている。
貫通孔24c1は前後に延びた長孔であり、貫通孔24c2は丸孔である。貫通孔24c1、24c2は、板部24eの左右方向中央部に配置されている。二つの貫通孔24c1、24c2は、接合部材23をボディ24に貼り付ける工程において、ボディ24の治具に対する位置決めのために使用される。二つの貫通孔24c1、24c2の間に二つのボス24bが前後方向に並んでいる。ボス24bは板部24eから上方に突出している。
フィルムヒータ25はフィルム部25dを備える。フィルム部25dはポリイミドなどの樹脂で形成されたフィルムである。フィルム部25dには、二つのボス24bに対応し、上下に貫通した二つの貫通孔25bが形成されている。また板部24eの後縁部に形成された貫通孔24c2に対応し、空気が通流する通流孔25aがフィルム部25dに設けられている。またフィルム部25dには電熱線25eが形成されている。フィルム部25dの上面には第2サーミスタ27が設けられている。第2サーミスタ27によりフィルム部25dの温度を計測することができる。第2サーミスタ27は配線部分27aを介して、制御装置7と接続されている。
フィルムヒータ25はボディ24の上面に設けられている。二つのボス24bは二つの貫通孔25bにそれぞれ挿入され、フィルム部25dから上方に突出し、板ばね29の二つの位置決め孔29aに挿入される。ボス24bの位置決め孔29aへの挿入によって、板ばね29の前後左右位置が決定される。
貫通孔24c2の上に通流孔25aが配置されており、貫通孔24c2はフィルム部25dによって塞がれていない。そのため、通流孔25a、貫通孔24c2を空気は通流することができる。一方、貫通孔24c1はフィルム部25dによって塞がれている。フィルム部25dの貫通孔24c1の上に位置する部分には電熱線25eは配置されていない。もし、フィルム部25dの貫通孔24c1の上に位置する部分、すなわちフィルム部25dの貫通孔24c1の開口を塞いでいる部分に、電熱線25eを配置しても、その部分で発生した熱をボディ24に伝えることはできない。フィルム部25dの貫通孔24c1の上に位置する部分に電熱線25eを配置しないことで無駄な電力を消費することを防止できる。
第1サーミスタ26は流路部材30の上面に配置され、流路部材30の温度を検出する。第1サーミスタ26は制御装置7と接続されている。制御装置7は第1サーミスタ26と第2サーミスタ27とで検出した温度に基づいて、電熱線25eへの供給電流を制御する。
図8は、ボディ24を略示する底面図、図9は、凸部24a、アクチュエータ20及び流路部材30を略示する模式的平面図である。図5、図8に示すように、ボディ24の底面の周縁部には、下方に突出した環状の凸部24aが設けられている。図9に示すように、凸部24aはアクチュエータ20の上面のうち複数の個別電極20bの周囲の部分と、COF22を介して当接する。凸部24aはCOF22を介してアクチュエータ20の上面の周縁部に接触している。換言すれば、凸部24aは複数の個別電極20bと流路部材30の外縁との間に配置されている。
前述した環状の接合部材23は凸部24aの真下に配置されており、凸部24aは接合部材23でCOF22と接着されている。COF22における凸部24aによって押さえられた部分には、アクチュエータ20とCOF22を固定するための補強バンプが形成されている。
流路部材30は、液体が供給される二つの供給口30eを備える。二つの供給口30eは流路部材30の左縁部において前後方向に並んでいる。流路部材30の左縁部において、二つの供給口30eの間に液体を排出する二つの排出口30fが前後方向に並んでいる。
一方の供給口30eと、この供給口30eに隣り合う一方の排出口30fとは、平面視U状をなす共通流路30gによって連結されている。共通流路30gは流路部材30の内部に形成されており、各圧力室30cに連なる。
また他方の供給口30eと、この供給口30eに隣り合う他方の排出口30fとは、平面視U状をなす共通流路30gによって連結されている。共通流路30gは流路部材30の内部に形成されており、各圧力室30cに連なる。
インクタンクから供給口30eに供給されたインクは共通通路30gを通って圧力室30cに至る。制御装置7は共通電極20d及び個別電極20bの間に電圧を印加し、圧電層20cを駆動させて、振動板30bを振動させる。振動板30bの振動によって、圧力室30c内の圧力が正圧となって、ノズル30dからインクが吐出され、また圧力室30c内の圧力が負圧となって、共通通路30gから圧力室30cにインクが供給される。
圧力室30cに供給されなかったインクは、共通流路30gを通って、流路部材30の前縁部又は後縁部に沿って移動し、その後、右縁部にてUターンし、流路部材30の前後方向中央部を左方向に移動し、排出口30fに至る。排出口30fから排出されたインクはインクタンクに戻り、再び供給口30eに供給される。
共通流路30gを通る間にインクの温度は低下する。そのため、制御装置7は電熱線25eに電流を流し、ボディ24を加熱する。ボディ24の熱は凸部24aを介して、流路部材30の周縁部に伝達され、前記周縁部から流路部材30の中央部に伝達され、流路部材30全体が加熱される。
流路部材30の周縁部は、外部空気に近いので中央部よりも冷却され易い。凸部24aはアクチュエータ20の周縁部に接触しているので、冷却されやすいアクチュエータ20の周縁部に最も多くの熱量が供給され、そこから流路部材30の周縁部及び中央部に熱が伝達される。そのため、流路部材30の温度を均一化させることができ、インクの温度を均一化させて、画像品質の低下を抑制することができる。
また、凸部24aは、アクチュエータ20の複数の個別電極が配列された部分とは当接しない。よって、ボディ24は、アクチュエータ20の圧電変形を阻害したり、好適な液体の吐出を阻害する等の悪影響を及ぼさない。
ボディ24の貫通孔24c1はフィルム部25dによって塞がれているが、貫通孔24c1の上に位置するフィルム部25dに電熱線25eは配置されていない。そのため、貫通孔24c1からのボディ24の放熱を促進し、ボディ24の過熱を防止することができる。
ボディ24の貫通孔24c2の上に、フィルム部25dの通流孔25aが配置されており、貫通孔24c2はフィルム部25dによって塞がれていない。そのため、通流孔25a、貫通孔24c2を空気は通流することができる。もし、ボディ24とCOF22と囲まれる空間が密閉されていると、フィルムヒータ25の発熱によりその密閉された空間内の圧力が高まることで、複数の部品同士の接着が剥がれる等して、液体吐出装置11が破壊される虞がある。連通孔25a、貫通孔24c2を介して空気が通流できる構造としたことで、液体吐出装置11の破壊を防止できる。なお貫通孔24c1に対応する通流孔をフィルム部25dに形成し、通気性を更に向上させてもよい。
加熱部材28と制御基板31との間に板ばね29を設けることによって、加熱部材28と制御基板31との間には空間が設けられる。そのため、制御基板31が過熱されることを防止することができる。また、加熱部材28からの輻射を板ばね29がさえぎることによって、加熱部材28からの輻射熱により制御基板31が過熱されることを防止することができる。
接合部材23は凸部24aの真下に配置されており、凸部24aは接合部材23の上でCOF22を押さえる。COF22における凸部24aによって押さえられた部分を支点にして、COF22の左端部及び右端部を容易に上側に折り曲げることができる。
(変更例)
図10に示すように、凸部24aの一部に切欠又は開口24pを設けてよい。切欠又は開口24pによって、通気性を向上させることができる。また凸部24aは単数に限定されない。例えば図11に示すように、複数の凸部24qが設けられてもよい。この場合においても、複数の凸部24qは複数の個別電極20bよりも流路部材30の外縁側に配置され、例えば複数の凸部24qを複数の個別電極20bの周囲に断続的に配置してもよいし、流路部材30の上面の前縁部、後縁部、右縁部又は左縁部の少なくとも一つに配置してもよい。
また図12に示すように、凸部24aは、左右幅の異なる左側部分(以下第1部分という)24kと、右側部分(以下第2部分という)24sとを備えていてもよい。具体的には、第1部分24kは、供給口30e及び排出口30fと、第2凸部124bとの間に配置されており、第2部分24sの左右幅D2は第1部分24kの左右幅D1よりも大きい。
供給口30eから離れた部分におけるインクの温度は、共通流路30gを流れている間に冷却され、供給口30e近傍におけるインクの温度に比べて低くなり易い。図12に示す変更例においては、供給口30eから離れた部分の第2部分24sの幅D2は、第1部分24kの幅D1よりも大きいので、第2部分24sが流路部材30に接触する面積が第1部分24kよりも大きくなる。そのため、流路部材30の供給口30eから離れた部分に伝達される熱量が多くなり、インクの温度を均一化させて、画像品質の低下を抑制することができる。
(実施の形態2)
以下本発明を実施の形態2に係るプリンタを示す図面に基づいて説明する。図13は、ボディ24を略示する底面図、図14は、第1凸部124a、第2凸部124b、アクチュエータ20及び流路部材30を略示する模式的平面図である。
図13に示すように、ボディ24の底面の左縁部に、前後方向(第2方向)に延び、下方に突出した第1凸部124aが設けられている。またボディ24の底面の右縁部に、前後方向に延び、下方に突出した第2凸部124bが設けられている。第1凸部124a及び第2凸部124bは左右方向(第1方向)に離れている。図14に示すように、左右方向において、第1凸部124aは、供給口30e及び排出口30fと、第2凸部124bとの間に配置されている。第1凸部124aは供給口30eの近傍に配置されており、第2凸部124bは供給口30eから離れている。左右方向における第2凸部124bの幅W2は、第1凸部124aの幅W1よりも大きい。
供給口30eから離れた部分におけるインクの温度は、共通流路30gを流れている間に冷却され、供給口30e近傍におけるインクの温度に比べて低くなり易い。本実施例においては、供給口30eから離れた部分の第2凸部124bの幅W2は、第1凸部124aの幅W1よりも大きいので、第2凸部124bが流路部材30に接触する面積が第1凸部124aよりも大きくなる。そのため、流路部材30の供給口30eから離れた部分に伝達される熱量が多くなり、インクの温度を均一化させて、画像品質の低下を抑制することができる。
今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。
20 アクチュエータ
20b 個別電極
22 COF
23 接合部材
24a 凸部
24 ボディ
24c1、24c2 貫通孔
25 フィルムヒータ
25e 電熱線
28 加熱部材
29 板ばね(スペーサ)
30c 圧力室
30g 共通流路
30e 供給口
31 制御基板
124a 第1凸部
124b 第2凸部

Claims (15)

  1. 第1方向に沿って並んだ複数の個別電極を備えた板状のアクチュエータと、
    前記アクチュエータの一面と接合され、第1方向に沿って並んだ複数の圧力室を備えた流路部材と、
    前記アクチュエータの他面側に配置された加熱部材と
    を備え、
    前記加熱部材は、
    板状をなす前記アクチュエータに直接的または間接的に当接する凸部
    を備え、
    前記凸部は、前記複数の個別電極と前記アクチュエータの外縁との間に配置されている液体吐出装置。
  2. 前記突部は前記複数の個別電極の周囲に設けられている
    請求項1に記載の液体吐出装置。
  3. 前記加熱部材は、
    前記アクチュエータの上側に配置されたボディと、
    該ボディに取り付けられたフィルムヒータと
    を有し、
    前記凸部は前記ボディから前記アクチュエータに向けて突出している
    請求項1又は2に記載の液体吐出装置。
  4. 前記ボディに貫通孔が設けられており、
    前記フィルムヒータは前記貫通孔と重ならない位置に配置されている
    請求項3に記載の液体吐出装置。
  5. 前記ボディに貫通孔が設けられており、
    前記フィルムヒータに、前記貫通孔と挿通する第2の貫通孔が設けられている
    請求項3に記載の液体吐出装置。
  6. 前記ボディに貫通孔が設けられており、
    前記フィルムヒータが前記貫通孔を塞ぐ部分を有し、
    前記フィルムヒータの電熱線は、前記部分に配置されてない
    請求項3に記載の液体吐出装置。
  7. 前記ボディに第1貫通孔と第2貫通孔とが設けられており、
    前記フィルムヒータに前記第1貫通孔と連通する第3貫通孔が設けられており、
    前記フィルムヒータが前記第2貫通孔を塞ぐ部分を有する
    請求項3に記載の液体吐出装置。
  8. 前記フィルムヒータの電熱線は、前記部分に配置されていない
    請求項7に記載の液体吐出装置。
  9. 前記流路部材は、
    前記複数の圧力室へ液体を供給する共通流路と、
    前記共通流路へ液体を供給する供給口と
    を備え、
    前記凸部は、前記第1方向に離れた第1部分及び第2部分を備えており、
    前記第1方向において、前記第1部分は前記供給口と前記第2部分の間に配置されている
    請求項1に記載の液体吐出装置。
  10. 前記第1部分は、前記アクチュエータに平行且つ前記第1方向に直交する第2方向に延びており、
    前記第2部分は前記第2方向に延びており、
    前記第2部分の前記第1方向における幅は前記第1部分の前記第1方向における幅よりも大きい
    請求項9に記載の液体吐出装置。
  11. 前記加熱部材の上側に配置され、前記アクチュエータの駆動を制御する制御基板と、
    前記加熱部材及び制御基板の間に配置されたスペーサと
    を備える請求項1から7のいずれか一つに記載の液体吐出装置。
  12. 前記加熱部材及びアクチュエータの間にフレキシブル基板が設けられており、
    前記フレキシブル基板及びアクチュエータを接合する接合部材が前記凸部の下側に設けられている
    請求項1から11のいずれか一つに記載の液体吐出装置。
  13. 第1方向に沿って並んだ複数の個別電極を備えた板状のアクチュエータと、
    前記アクチュエータの一面と接合され、第1方向に沿って並んだ複数の圧力室を備えた流路部材と、
    前記アクチュエータの他面側に配置された加熱部材と
    を備え、
    前記加熱部材は、
    前記アクチュエータに直接的または間接的に当接する第1凸部と、
    前記アクチュエータに直接的または間接的に当接する第2凸部と
    を備え、
    前記第1方向において前記複数の個別電極は、前記第1凸部と前記第2凸部との間に配置されている
    液体吐出装置。
  14. 前記流路部材は、
    前記複数の圧力室へ液体を供給する共通流路と、
    前記共通流路へ液体を供給する供給口と
    を備え、
    前記第1方向において、前記第1凸部は前記供給口と前記第2凸部の間に配置されている
    請求項13に記載の液体吐出装置。
  15. 前記第1凸部は、前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向に延びており、
    前記第2凸部は、前記第3方向に延びており、
    前記第2凸部の前記第1方向における幅は、前記第1凸部の前記第1方向における幅よりも大きい
    請求項13又は14に記載の液体吐出装置。
JP2017073002A 2017-03-31 2017-03-31 液体吐出装置 Active JP6841133B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017073002A JP6841133B2 (ja) 2017-03-31 2017-03-31 液体吐出装置
EP17209707.3A EP3381691B1 (en) 2017-03-31 2017-12-21 Liquid discharge apparatus
US15/851,349 US10717288B2 (en) 2017-03-31 2017-12-21 Liquid discharge apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017073002A JP6841133B2 (ja) 2017-03-31 2017-03-31 液体吐出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018171856A true JP2018171856A (ja) 2018-11-08
JP6841133B2 JP6841133B2 (ja) 2021-03-10

Family

ID=60781944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017073002A Active JP6841133B2 (ja) 2017-03-31 2017-03-31 液体吐出装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10717288B2 (ja)
EP (1) EP3381691B1 (ja)
JP (1) JP6841133B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4438306A1 (en) 2023-03-30 2024-10-02 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Head module

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7255122B2 (ja) * 2018-09-28 2023-04-11 ブラザー工業株式会社 液体吐出装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5622897A (en) * 1993-05-20 1997-04-22 Compaq Computer Corporation Process of manufacturing a drop-on-demand ink jet printhead having thermoelectric temperature control means
US7175258B2 (en) * 2004-11-22 2007-02-13 Eastman Kodak Company Doubly-anchored thermal actuator having varying flexural rigidity
US7621622B2 (en) * 2005-03-18 2009-11-24 Fujifilm Corporation Liquid ejection head
JP4831305B2 (ja) 2005-11-14 2011-12-07 ブラザー工業株式会社 インクジェットヘッド
US20070263038A1 (en) * 2006-05-12 2007-11-15 Andreas Bibl Buried heater in printhead module
EP2287006B1 (en) 2006-12-22 2012-11-21 Fujifilm Dimatix, Inc. Adjustable mount printhead assembly
US8382231B2 (en) * 2007-11-30 2013-02-26 Canon Kabushiki Kaisha Inkjet print head and inkjet printing apparatus
US8083323B2 (en) * 2008-09-29 2011-12-27 Xerox Corporation On-chip heater and thermistors for inkjet
JP2010194895A (ja) 2009-02-25 2010-09-09 Brother Ind Ltd 液体吐出装置
JP5517265B2 (ja) * 2011-09-20 2014-06-11 富士フイルム株式会社 封止シート及びこれを用いた液体吐出ヘッド並びにインクジェット装置
JP5994324B2 (ja) 2012-03-27 2016-09-21 ブラザー工業株式会社 液滴吐出装置
JP2014046592A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Brother Ind Ltd 液体吐出装置、アクチュエータ装置、及び、液体吐出装置の製造方法
JP5900294B2 (ja) * 2012-11-12 2016-04-06 ブラザー工業株式会社 液体吐出装置及び圧電アクチュエータ
JP6437752B2 (ja) 2014-07-25 2018-12-12 京セラ株式会社 インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4438306A1 (en) 2023-03-30 2024-10-02 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Head module

Also Published As

Publication number Publication date
JP6841133B2 (ja) 2021-03-10
EP3381691B1 (en) 2021-03-10
US10717288B2 (en) 2020-07-21
US20180281436A1 (en) 2018-10-04
EP3381691A1 (en) 2018-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7255122B2 (ja) 液体吐出装置
JP5464077B2 (ja) 液体噴射ヘッド
US9321264B2 (en) Liquid ejection apparatus and method for manufacturing liquid ejection apparatus
US8398213B2 (en) Liquid ejecting head unit
JP6841133B2 (ja) 液体吐出装置
JP6413805B2 (ja) 液体吐出装置
JP6806144B2 (ja) インクジェットヘッド、ヘッドモジュール及びインクジェット記録装置
JP5045630B2 (ja) 液滴噴射装置
JP6691678B2 (ja) インクジェット記録ヘッドおよびそれを備えたインクジェット記録装置
JP2009241427A (ja) 液滴吐出装置
JP7102905B2 (ja) 記録装置及び配線部材
CN114103442A (zh) 液体喷射头以及液体喷射装置
US9738074B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP6311339B2 (ja) 流路構造体、液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置
US11780243B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP6844592B2 (ja) 液体吐出装置
JP2020199637A (ja) 液体吐出ヘッド
JP2022117930A (ja) 液体噴射ヘッド、及び液体噴射装置
JP2024142484A (ja) ヘッドモジュール
EP2907664B1 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP2023057887A (ja) 液体吐出ヘッドおよび液体を吐出する装置
JP2011161852A (ja) 液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置
JP2019217757A (ja) 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置
JP2020001369A (ja) 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置
JP2019155814A (ja) 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190829

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200728

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200828

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210201

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6841133

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150