JP2021079615A - 液体吐出ヘッド - Google Patents

液体吐出ヘッド Download PDF

Info

Publication number
JP2021079615A
JP2021079615A JP2019208495A JP2019208495A JP2021079615A JP 2021079615 A JP2021079615 A JP 2021079615A JP 2019208495 A JP2019208495 A JP 2019208495A JP 2019208495 A JP2019208495 A JP 2019208495A JP 2021079615 A JP2021079615 A JP 2021079615A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow path
plate
recess
groove
liquid discharge
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.)
Pending
Application number
JP2019208495A
Other languages
English (en)
Inventor
泰介 水野
Taisuke Mizuno
泰介 水野
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 JP2019208495A priority Critical patent/JP2021079615A/ja
Priority to US17/029,546 priority patent/US11400709B2/en
Publication of JP2021079615A publication Critical patent/JP2021079615A/ja
Pending legal-status Critical Current

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
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet 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
    • 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
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • 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
    • B41J2002/14419Manifold
    • 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
    • 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

Landscapes

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

Abstract

【課題】連通流路を構成する凹部内への接着剤の侵入を抑制する。【解決手段】ヘッド1は、複数の個別流路20が形成された流路部材11を有する。各個別流路20は、ノズル21と、圧力室22と、ノズル21と圧力室22とを接続する接続流路23と、接続流路23と帰還流路32とを連通させる流出流路25とを含む。流路部材11は、ノズル21を構成する貫通孔11ox有するプレート11oと、下面11nbがプレート11oに接着されたプレート11nであって、接続流路23を構成する貫通孔11nxと、貫通孔11nxに接続する一端11ny1を有し、流出流路25を構成する凹部11nyとを有するプレート11nとを含む。凹部11nyは、プレート11nの下面11nbではなく、プレート11nの上面11naに形成されている。【選択図】図3

Description

本発明は、複数のプレートで構成されかつ複数の個別流路が形成された流路部材を備えた液体吐出ヘッドに関する。
特許文献1(図1)には、複数のプレートで構成される噴射積層体(流路部材)が示されている。最下層のプレート(第1プレート)には、ノズルを構成する貫通孔(ノズル孔)が形成されている。下から二番目のプレート(第2プレート)の下面(第2面)には、下流多岐管(共通流路)に繋がる再循環チャネル(連通流路)を構成する凹部が形成されている。各単一噴射要素において、再循環チャネルから下流多岐管にインクが流れることで、気泡の除去やインクの停滞防止が実現される。
特開2017−185791号公報
ところで、第1プレートには、一般に、プレートの割れ防止等の観点から、ノズル孔のみが形成され、接着剤の逃がし溝等は形成されない。特許文献1のように第2プレートの第2面に連通流路を構成する凹部が形成されていると、第1プレートと第2プレートとの接着時に凹部内に接着剤が侵入し、連通流路の閉塞や流路面積の縮小が生じ得る。
本発明の目的は、連通流路を構成する凹部内への接着剤の侵入を抑制できる液体吐出ヘッドを提供することにある。
本発明に係る液体吐出ヘッドは、複数の個別流路が形成された流路部材を備え、前記複数の個別流路は、それぞれ、ノズルと、圧力室と、前記ノズルと前記圧力室とを接続する接続流路と、前記接続流路と共通流路とを連通させる連通流路と、を含み、前記流路部材は、前記ノズルを構成するノズル孔を有する第1プレートと、第1面及び前記第1面と反対側の第2面を有し、前記第2面が前記第1プレートに接着された第2プレートであって、前記第1面から前記第2面まで貫通し、前記接続流路を構成する貫通孔と、前記貫通孔に接続する一端を有し、前記連通流路を構成する凹部と、を有する第2プレートと、を含み、前記凹部は、前記第1面に形成されたことを特徴とする。
本発明の第1実施形態に係るヘッド1を備えたプリンタ100の平面図である。 ヘッド1の平面図である。 図2のIII−III線に沿ったヘッド1の断面図である。 図3に示すヘッド1の流路部材11の下から二番目のプレート11nの上面における図2に示す領域IVの拡大図である。 図3に示すヘッド1の流路部材11の下から三番目のプレート11mの下面における図2に示す領域IVの拡大図である。 図4Aのプレート11nに形成された溝51と図4Bのプレート11mに形成された溝52とを示す平面図である。 本発明の第2実施形態に係るヘッド201の図3に対応する断面図である。 本発明の第3実施形態に係るヘッド301の図3に対応する断面図である。
<第1実施形態>
先ず、図1を参照し、本発明の第1実施形態に係るヘッド1を備えたプリンタ100の全体構成について説明する。
プリンタ100は、4つのヘッド1を含むヘッドユニット1x、プラテン3、搬送機構4及び制御部5を備えている。
プラテン3の上面に、用紙9が載置される。
搬送機構4は、搬送方向にプラテン3を挟んで配置された2つのローラ対4a,4bを有する。制御部5の制御により搬送モータ(図示略)が駆動されると、ローラ対4a,4bが用紙9を挟持した状態で回転し、用紙9が搬送方向に搬送される。
ヘッドユニット1xは、紙幅方向(搬送方向及び鉛直方向の双方と直交する方向)に長尺であり、位置が固定された状態でノズル21(図2及び図3参照)から用紙9に対してインクを吐出するライン式である。4つのヘッド1は、それぞれ紙幅方向に長尺であり、紙幅方向に千鳥状に配列されている。
制御部5は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)及びASIC(Application Specific Integrated Circuit)を有する。ASICは、ROMに格納されたプログラムに従い、記録処理等を実行する。記録処理において、制御部5は、PC等の外部装置から入力された記録指令(画像データを含む。)に基づき、各ヘッド1のドライバIC及び搬送モータ(共に図示略)を制御し、用紙9上に画像を記録する。
次いで、図2〜図4を参照し、ヘッド1の構成について説明する。
ヘッド1は、図3に示すように、流路部材11及びアクチュエータ基板12を有する。
流路部材11は、鉛直方向に積層されかつ互いに接着された15枚のプレート11a〜11oで構成されている。各プレート11a〜11oには、流路を構成する貫通孔や凹部が形成されている。当該流路は、複数の個別流路20、供給流路31及び帰還流路32を含む。
複数の個別流路20は、図2に示すように、紙幅方向(延在方向:供給流路31及び帰還流路32が延びる方向)に千鳥状に配列され、第1個別流路群20A及び第2個別流路群20Bを構成している。各個別流路群20A,20Bは、延在方向に並ぶ複数の個別流路20で構成されている。第1個別流路群20Aと第2個別流路群20Bとは、搬送方向に並んでいる。
帰還流路32が、本発明の「共通流路」に該当する。本実施形態において、供給流路31及び帰還流路32は、鉛直方向に並び、鉛直方向に互いに重なっている。供給流路31及び帰還流路32は、長さ(延在方向の長さ)、幅(搬送方向の長さ)及び高さ(鉛直方向の長さ)が互いに略同じである。
供給流路31及び帰還流路32は、それぞれの延在方向の一端(図2の上端)に設けられた供給口31x及び帰還口32xを介して、サブタンク(図示略)に連通している。供給流路31及び帰還流路32は、それぞれの延在方向の他端(図2の下端)において、互いに連結されている。
サブタンクは、インクを貯留するメインタンクに連通し、メインタンクから供給されたインクを貯留する。サブタンク内のインクは、制御部5の制御によりポンプ(図示略)が駆動されることで、供給口31xから供給流路31に流入する。供給流路31に流入したインクは、供給流路31内を延在方向の一端(図2の上端)から他端(図2の下端)に向かって移動しつつ、各個別流路20に供給される。供給流路31の延在方向の他端(図2の下端)に到達したインク、及び、各個別流路20から流出したインクは、帰還流路32に流入する。帰還流路32に流入したインクは、帰還流路32内を延在方向の他端(図2の下端)から一端(図2の上端)に向かって移動し、帰還口32xを介してサブタンクに戻される。
供給流路31は、図3に示すように、プレート11cの下面に形成された凹部とプレート11d〜11gに形成された貫通孔とで構成されている。帰還流路32は、プレート11iの下面に形成された凹部とプレート11j〜11lに形成された貫通孔とプレート11mの上面11maに形成された窪み11mzとで構成されている。鉛直方向において供給流路31と帰還流路32との間には、ダンパ室33が設けられている。ダンパ室33は、プレート11hの下面に形成された凹部で構成されている。
各個別流路20は、図3に示すように、ノズル21と、圧力室22と、ノズル21と圧力室22とを接続する接続流路23と、圧力室22と供給流路31とを連通させる流入流路24と、接続流路23と帰還流路32とを連通させる流出流路25とを含む。流入流路24及び流出流路25は、圧力室22の幅(延在方向の長さ)よりも小さい幅を有し、絞りとして機能する。流出流路25は、本発明の「連通流路」に該当する。
ノズル21は、プレート11oに形成された貫通孔11oxで構成され、流路部材11の下面に開口している。プレート11oが本発明の「第1プレート」に該当し、貫通孔11oxが本発明の「ノズル孔」に該当する。
圧力室22は、プレート11aに形成された貫通孔で構成され、流路部材11の上面に開口している。
接続流路23は、圧力室22の搬送方向の一端から下方に延びる円柱状の流路であり、プレート11b〜11nに形成された貫通孔で構成されている。接続流路23の直下に、ノズル21が配置されている。
第1個別流路群20Aに属する各圧力室22は、図2に示すように、供給流路31及び帰還流路32と鉛直方向に重なる部分と、供給流路31及び帰還流路32と鉛直方向に重ならず、供給流路31及び帰還流路32に対して搬送方向の上流(図2の左方)に位置する部分とを有する。第2個別流路群20Bに属する各圧力室22は、供給流路31及び帰還流路32と鉛直方向に重なる部分と、供給流路31及び帰還流路32と鉛直方向に重ならず、供給流路31及び帰還流路32に対して搬送方向の下流(図2の右方)に位置する部分とを有する。
第1個別流路群20Aに属する接続流路23及びノズル21は、供給流路31及び帰還流路32に対して搬送方向の上流(図2の左方)において、延在方向に配列されている。第2個別流路群20Bに属する接続流路23及びノズル21は、供給流路31及び帰還流路32に対して搬送方向の下流(図2の右方)において、延在方向に配列されている。第1個別流路群20Aに属する接続流路23と、帰還流路32と、第2個別流路群20Bに属する接続流路23とは、搬送方向に並んでいる。搬送方向において、第1個別流路群20Aに属する接続流路23と、第2個別流路群20Bに属する接続流路23との間に、帰還流路32が配置されている。
各個別流路群20A,20Bにおいて、複数の個別流路20は、延在方向に密に配置されている。第1個別流路群20A及び第2個別流路群20Bの一方に属する各圧力室22は、第1個別流路群20A及び第2個別流路群20Bの他方に属する複数の圧力室22の少なくとも1つと、搬送方向に重なる部分を有する。
流入流路24は、図3に示すように、圧力室22の搬送方向の他端(接続流路23が接続する端部とは反対側の端部)に接続する一端と、供給流路31に接続する他端とを有する。
流出流路25は、図3に示すように、接続流路23の下端の側面に接続する一端と、帰還流路32の下面に接続する他端とを有する。
流出流路25は、図2に示すように、搬送方向と交差する方向に延びている。第1個別流路群20Aに属する流出流路25と、第2個別流路群20Bに属する流出流路25とは、互いに平行に延び、延在方向に互いに重なる部分を有する。
なお、図2では流入流路24の図示を省略しているが、流入流路24も、流出流路25と同様、搬送方向と交差する方向に延びてよい。また、第1個別流路群20Aに属する流入流路24と、第2個別流路群20Bに属する流入流路24とは、互いに平行に延び、延在方向に互いに重なる部分を有してよい。
また、図2のIII−III線は、搬送方向と平行であり、流出流路25を通らないが、図3では個別流路20の説明のため第1個別流路群20Aの1つの個別流路20の空間(流出流路25を含む。)を示している。
流出流路25は、図3に示すように、プレート11nの上面11naに形成された凹部11nyと、プレート11mに形成された連通孔11myとで構成されている。
プレート11nは、上面(第1面)11na及び上面11naと反対側の下面(第2面)11nbを有し、下面11nbがプレート11oに接着されたプレートであり、本発明の「第2プレート」に該当する。例えば、プレート11nの厚みは50〜60μmであり、凹部11nyの深さは30〜38μmである。プレート11nには、凹部11nyに加え、接続流路23を構成する貫通孔11nxが、上面11naから下面11nbまで貫通して形成されている。凹部11nyは、貫通孔11nxに接続する一端11ny1と、他端11ny2とを有する。
プレート11nの上面11naには、図4Aに示すように、複数の凹部11nyと、溝51とが形成されている。
複数の凹部11nyは、2つの個別流路群20A,20Bに対応して、搬送方向に並ぶ2つの列を形成している。各列を構成する複数の凹部11nyは、延在方向に互いに離隔し、延在方向に等間隔に配置されている。
溝51は、本発明の「第1溝」に該当し、凹部11nyの周囲に配置されている。本実施形態では、2本の溝51が、第1個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyと、第2個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyとを、搬送方向に挟んでいる。各溝51は、延在方向に互いに隣接する複数の凹部11nyの間を除く領域において、延在方向に沿って波状に延び、複数の湾曲部51aを有する。各湾曲部51aは、貫通孔11nx及び一端11ny1を部分的に囲う。溝51と凹部11nyとの間隔L1は、0.15mm以上0.30mm以下である。
プレート11mは、図3に示すように、上面(第3面)11ma及び上面11maと反対側の下面(第4面)11mbを有し、下面11mbがプレート11nの上面11naに接着されたプレートであり、本発明の「第3プレート」に該当する。プレート11mは、下面11mbが凹部11nyを覆って流出流路25を画定する。プレート11mには、連通孔11my及び窪み11mzに加え、接続流路23を構成する貫通孔11mxが、上面11maから下面11mbまで貫通して形成されている。貫通孔11mxは、貫通孔11nxと鉛直方向に重なる。
連通孔11myは、窪み11mzの底部から下面11mbまで貫通し、窪み11mzと凹部11nyの他端11ny2とを連通させる。図4Bに示すように、凹部11nyの他端11ny2の幅(凹部11nyが延びる方向と直交する直交方向の長さ)Wは、連通孔11myの直径(上記直交方向の長さ)Dよりも短い。例えば、W=70〜90μm、D=100〜150μmである。
プレート11mの下面11mbには、図4Bに示すように、溝52が形成されている。
溝52は、本発明の「第2溝」に該当し、凹部11nyの周囲に対応する位置に配置されている。本実施形態では、2本の溝52が、第1個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyと、第2個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyとを、搬送方向に挟んでいる。各溝52は、各溝51と同様、延在方向に互いに隣接する複数の凹部11nyの間を除く領域において、延在方向に沿って波状に延び、複数の湾曲部52aを有する。各湾曲部52aは、貫通孔11mx及び一端11ny1を部分的に囲う。溝52と凹部11nyとの間隔L2は、0.15mm以上0.30mm以下である。
図4Cに示すように、溝51と溝52とは、鉛直方向において互いに重ならない。
プレート11lは、図3に示すように、上面(第5面)11la及び上面11laと反対側の下面(第6面)11lbを有し、下面11lbがプレート11mの上面11maに接着されたプレートであり、本発明の「第4プレート」に該当する。プレート11lには、接続流路23を構成する貫通孔11lxと、帰還流路32を構成する貫通孔11lzとが形成されている。貫通孔11lzは、本発明の「穴」に該当するものであり、下面11lbに開口し、鉛直方向において窪み11mzと重なる。
供給流路31から各個別流路20に供給されたインクは、図3に矢印で示すように、流入流路24を通って圧力室22に流入し、圧力室22内を略水平に移動して、接続流路23に流入する。当該インクは、接続流路23を通って下方に移動し、一部がノズル21から吐出され、残りが流出流路25を通って帰還流路32に流入する。
このようにサブタンクと流路部材11との間でインクを循環させることで、流路部材11に形成された供給流路31及び帰還流路32、さらには個別流路20における、気泡の排出やインクの増粘防止が実現される。
アクチュエータ基板12は、下から順に、振動板12a、共通電極12b、複数の圧電体12c及び複数の個別電極12dを含む。
振動板12a及び共通電極12bは、流路部材11の上面(プレート11aの上面)に配置され、プレート11aに形成された全ての圧力室22を覆っている。一方、圧電体12c及び個別電極12dは、圧力室22毎に設けられており、圧力室22のそれぞれと鉛直方向に重なっている。
共通電極12b及び複数の個別電極12dは、ドライバIC(図示略)と電気的に接続されている。ドライバICは、共通電極12bの電位をグランド電位に維持する一方、個別電極12dの電位を変化させる。具体的には、ドライバICは、制御部5からの制御信号に基づいて駆動信号を生成し、当該駆動信号を個別電極12dに付与する。これにより、個別電極12dの電位が所定の駆動電位とグランド電位との間で変化する。このとき、振動板12a及び圧電体12cにおいて個別電極12dと圧力室22とで挟まれた部分(アクチュエータ12x)が、圧力室22に向かって凸となるように変形することにより、圧力室22の容積が変化し、圧力室22内のインクに圧力が付与され、ノズル21からインクが吐出される。アクチュエータ基板12は、圧力室22のそれぞれに対応する複数のアクチュエータ12xを有する。
以上に述べたように、本実施形態によれば、流出流路25を構成する凹部11nyが、プレート11nの下面11nbではなく上面11naに形成されている(図3参照)。ここで、ノズル21を構成する多数の貫通孔11oxが形成されたプレート11oには、一般に、プレートの割れ防止等の観点から、貫通孔11oxのみが形成され、接着剤の逃がし溝は形成されない。一方、プレート11o以外のプレート(プレート11n、プレート11m等)には、プレートの材質等の関係で、プレート11oに比べ、接着剤の逃がし溝を形成し易い。そこで本実施形態では、凹部11nyをプレート11nの上面11naに形成している。この場合、プレート11nの上面11naやプレート11mの下面11mbに接着剤の逃がし溝(図4Aの溝51,図4Bの溝52)を形成し易いため、プレート11mとプレート11nとの接着時に凹部11ny内に接着剤が侵入し難い。したがって、流出流路25を構成する凹部11ny内への接着剤の侵入を抑制できる。
プレート11nの上面11naにおける凹部11nyの周囲に、溝51が形成されている(図4A参照)。この場合、溝51を介して接着剤を逃がすことができ、凹部11ny内への接着剤の侵入をより確実に抑制できる。
プレート11mの下面11mbにおける凹部11nyの周囲に、溝52が形成されている(図4B参照)。この場合、溝52を介して接着剤を逃がすことができ、凹部11ny内への接着剤の侵入をより確実に抑制できる。
溝51の少なくとも一部(上述の実施形態では湾曲部51a)は、凹部11nyの一端11ny1を部分的に囲う(図4A参照)。また、溝52の少なくとも一部(上述の実施形態では湾曲部52a)は、凹部11nyの一端11ny1を部分的に囲う(図4B参照)。この場合、凹部11nyの一端11ny1の外縁に亘って、溝51,52による効果(凹部11ny内への接着剤の侵入抑制効果)が得られる。
溝51,52は、延在方向に互いに隣接する複数の凹部11nyの間を除く領域にある(図4A及び図4B参照)。延在方向に互いに隣接する複数の凹部11nyの間に溝があると、凹部11ny間の領域に接着不良が生じ得る。本構成によれば、この問題を抑制できる。
溝51と凹部11nyとの間隔L1は、0.15mm以上0.30mm以下である。また、溝52と凹部11nyとの間隔L2は、0.15mm以上0.30mm以下である。間隔L1,L2が0.15mm未満と小さくなると、凹部11ny周囲の接着不良や、凹部11ny内への接着剤の侵入が生じ易くなる。また、間隔L1,L2が0.30mmを超えるほど大きくなると、溝51,52による効果(凹部11ny内への接着剤の侵入抑制効果)を得にくい。本構成では、これら問題を抑制できる。
プレート11n,11mのそれぞれに溝51,52が形成されており(図4A及び図4B参照)、溝51と溝52とは鉛直方向において互いに重ならない(図4C参照)。この場合、プレート11n,11mの両方に溝を形成したことで、接着剤を逃がす効果が高まり、凹部11ny内への接着剤の侵入をより一層抑制できる。また、溝51と溝52とが鉛直方向において互いに重ならないことで、溝51,52による効果(凹部11ny内への接着剤の侵入抑制効果)をより広範囲に亘って得ることができる。
プレート11mに、帰還流路32を構成する窪み11mzと、窪み11mzと凹部11nyの他端11ny2とを連通させる連通孔11myとが形成されている(図3参照)。プレート11mに、窪み11mzが形成されず、プレート11lの貫通孔11lzと凹部11nyの他端11ny2とを連通させる貫通孔が形成された場合に比べ、帰還流路32の容積を大きくできる。ひいては、帰還流路32の流路抵抗を小さくし、気泡の排出を促進できる。
凹部11nyの他端11ny2の幅(凹部11nyが延びる方向と直交する直交方向の長さ)Wは、連通孔11myの直径(上記直交方向の長さ)Dよりも短い(図4B参照)。プレート11mとプレート11nとの接着時に、直交方向のズレが生じると、プレート11mにおける連通孔11myを画定する壁がプレート11nの凹部11nyの他端11ny2と重なってしまい、他端11ny2から連通孔11myへのインクの流れが阻害され、ひいては気泡の排出が阻害され得る。本構成では、この問題を抑制できる。
<第2実施形態>
続いて、図5を参照し、本発明の第2実施形態に係るヘッド201について説明する。
第1実施形態(図3)では、プレート11mに、帰還流路32を構成する窪み11mzと、窪み11mzと凹部11nyの他端11ny2とを連通させる連通孔11myとが形成されているが、本実施形態(図5)では、プレート11mに、帰還流路32を構成する貫通孔211mzが形成されており、貫通孔211mzの一端に凹部11nyの他端11ny2が接続している。貫通孔211mzは、プレート11lに形成された貫通孔11lzよりもサイズが小さい。
本実施形態によれば、帰還流路32の構成等が第1実施形態と異なるものの、第1実施形態と同様の構成によって第1実施形態と同様の効果が得られる。
<第3実施形態>
続いて、図6を参照し、本発明の第3実施形態に係るヘッド301について説明する。
第1実施形態(図3)では、供給流路31及び帰還流路32が鉛直方向に並ぶが、本実施形態(図6)では、供給流路31及び帰還流路32が搬送方向に並ぶ。
本実施形態では、各個別流路20において、ノズル21、圧力室22及び接続流路23が、搬送方向において供給流路31及び帰還流路32の間に配置されている。圧力室22に対し、流入流路24は搬送方向の上流側に延び、流出流路25は搬送方向の下流側に延びている。
本実施形態によれば、供給流路31及び帰還流路32の構成等が第1実施形態と異なるものの、第1実施形態と同様の構成によって第1実施形態と同様の効果が得られる。
<変形例>
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。
上述の実施形態(図2)では、1つの共通流路(帰還流路32)に対して2つの個別流路群20A,20Bが設けられているが、これに限定されない。例えば、1つの共通流路(帰還流路32)に対して1つの個別流路群20Aのみが設けられてもよい。
上述の実施形態(図2参照)では、凹部が斜め方向(延在方向及び延在方向と直交する方向(搬送方向)の双方に対して交差する方向)に延びているが、これに限定されず、延在方向と直交する方向に延びてもよい。
上述の実施形態(図4C参照)では、第2プレート及び第3プレートのそれぞれに形成された溝が、第1面と直交する方向において互いに重ならないが、これに限定されず、これら溝が上記方向において互いに重なってもよい。
上述の実施形態(図4A参照)では、2本の溝51が、第1個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyと、第2個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyとを、搬送方向に挟んでいるが、これに限定されない。例えば、搬送方向において第1個別流路群20Aに対応する凹部11nyと第2個別流路群20Bに対応する凹部11nyとの間に、2本の溝51が配置されてもよい。同様に、上述の実施形態(図4B参照)では、2本の溝52が、第1個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyと、第2個別流路群20Aに対応する複数の凹部11nyとを、搬送方向に挟んでいるが、これに限定されない。例えば、搬送方向において第1個別流路群20Aに対応する凹部11nyと第2個別流路群20Bに対応する凹部11nyとの間に、2本の溝52が配置されてもよい。
溝は、延在方向に互いに隣接する複数の凹部の間にあってもよい。また、溝は、複数の湾曲部(図4A〜図4C参照)を有さず、くの字状の複数の屈曲部を有してもよい(溝の全体がジグザグ状であってもよい)。
上述の実施形態(図4A及び図4B参照)では、溝51,52の少なくとも一部が、凹部の一端11ny1を部分的に囲うが、これに限定されず、凹部の他端11ny2を部分的に囲ってもよいし、凹部の一端11ny1及び他端11ny2のそれぞれを部分的に囲ってもよい。
溝は、凹部の一端や他端を部分的に囲わなくてもよい。例えば、溝は、延在方向に沿って、波状やジグザグ状ではなく、直線状に延びてもよい。溝は、延在方向ではなく、延在方向と直交する方向(搬送方向)に延びてもよい。
上述の実施形態(図4A及び図4B参照)では、第2プレート及び第3プレートのそれぞれに溝が形成されているが、これに限定されず、第2プレート及び第3プレートの一方のみに溝が形成されてもよい。或いは、第2プレート及び第3プレートのいずれにも溝が形成されなくてもよい。
上述の実施形態(図3参照)では、第4プレートに形成される「穴」として、貫通孔11lzが形成されているが、これに限定されない。例えば、「穴」は、第4プレートの第6面(下面11lb)に形成された凹部であってもよい。
供給流路は、流路部材に形成されることに限定されず、流路部材とは別の部材に形成されてもよい。
液体吐出ヘッドは、ライン式に限定されず、シリアル式(紙幅方向と平行な走査方向に移動しつつノズルから吐出対象に対して液体を吐出する方式)であってもよい。
吐出対象は、用紙に限定されず、例えば布、基板等であってもよい。
ノズルから吐出される液体は、インクに限定されず、任意の液体(例えば、インク中の成分を凝集又は析出させる処理液等)であってよい。
本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリ、コピー機、複合機等にも適用可能である。また、本発明は、画像の記録以外の用途で使用される液体吐出装置(例えば、基板に導電性の液体を吐出して導電パターンを形成する液体吐出装置)にも適用可能である。
1;201;301 ヘッド(液体吐出ヘッド)
11 流路部材
11o プレート(第1プレート)
11ox 貫通孔(ノズル孔)
11n プレート(第2プレート)
11na 上面(第1面)
11nb 下面(第2面)
11nx 貫通孔
11ny 凹部
11ny1 一端
11ny2 他端
11m プレート(第3プレート)
11ma 上面(第3面)
11mb 下面(第4面)
11mz 窪み
11my 連通孔
11l プレート(第4プレート)
11la 上面(第5面)
11lb 下面(第6面)
11lz 貫通孔(穴)
20 個別流路
21 ノズル
22 圧力室
23 接続流路
25 流出流路(連通流路)
32 帰還流路(共通流路)
51 溝(第1溝)
52 溝(第2溝)
100 プリンタ

Claims (9)

  1. 複数の個別流路が形成された流路部材を備え、
    前記複数の個別流路は、それぞれ、ノズルと、圧力室と、前記ノズルと前記圧力室とを接続する接続流路と、前記接続流路と共通流路とを連通させる連通流路と、を含み、
    前記流路部材は、
    前記ノズルを構成するノズル孔を有する第1プレートと、
    第1面及び前記第1面と反対側の第2面を有し、前記第2面が前記第1プレートに接着された第2プレートであって、前記第1面から前記第2面まで貫通し、前記接続流路を構成する貫通孔と、前記貫通孔に接続する一端を有し、前記連通流路を構成する凹部と、を有する第2プレートと、を含み、
    前記凹部は、前記第1面に形成されたことを特徴とする液体吐出ヘッド。
  2. 前記第1面における前記凹部の周囲に、溝が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出ヘッド。
  3. 前記流路部材は、
    第3面及び前記第3面と反対側の第4面を有し、前記第4面が前記第1面に接着された第3プレートであって、前記第4面が前記凹部を覆って前記連通流路を画定する第3プレートをさらに含み、
    前記第4面における前記凹部の周囲に、溝が形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッド。
  4. 前記溝の少なくとも一部は、前記凹部の前記一端及び他端の少なくとも一方を部分的に囲うことを特徴とする請求項2又は3に記載の液体吐出ヘッド。
  5. 複数の前記凹部が、前記共通流路が延びる延在方向に互いに離隔しており、
    前記溝は、前記延在方向に互いに隣接する前記複数の凹部の間を除く領域にあることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。
  6. 前記溝と前記凹部との間隔は、0.15mm以上0.30mm以下であることを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。
  7. 前記流路部材は、
    第3面及び前記第3面と反対側の第4面を有し、前記第4面が前記第1面に接着された第3プレートであって、前記第4面が前記凹部を覆って前記連通流路を画定する第3プレートをさらに含み、
    前記第1面における前記凹部の周囲に、第1溝が形成され、
    前記第4面における前記凹部の周囲に、第2溝が形成され、
    前記第1溝と前記第2溝とは、前記第1面と直交する方向において互いに重ならないことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出ヘッド。
  8. 前記流路部材は、
    第3面及び前記第3面と反対側の第4面を有し、前記第4面が前記第1面に固定された第3プレートであって、前記第4面が前記凹部を覆って前記連通流路を画定する第3プレートと、
    第5面及び前記第5面と反対側の第6面を有し、前記第6面が前記第3面に固定された第4プレートであって、前記第6面に開口し、前記共通流路を構成する穴を有する第4プレートと、をさらに含み、
    前記第3プレートは、
    前記第3面に形成された窪みであって、前記第3面と直交する方向において前記穴と重なり、前記共通流路を構成する窪みと、
    前記窪みの底部から前記第4面まで貫通し、前記窪みと前記凹部の他端とを連通させる連通孔であって、前記連通流路を構成する連通孔と、
    を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッド。
  9. 前記凹部の前記他端における前記凹部が延びる方向と直交する直交方向の長さは、前記連通孔の前記直交方向の長さよりも短いことを特徴とする、請求項8に記載の液体吐出ヘッド。
JP2019208495A 2019-11-19 2019-11-19 液体吐出ヘッド Pending JP2021079615A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019208495A JP2021079615A (ja) 2019-11-19 2019-11-19 液体吐出ヘッド
US17/029,546 US11400709B2 (en) 2019-11-19 2020-09-23 Liquid discharge head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019208495A JP2021079615A (ja) 2019-11-19 2019-11-19 液体吐出ヘッド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021079615A true JP2021079615A (ja) 2021-05-27

Family

ID=75909259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019208495A Pending JP2021079615A (ja) 2019-11-19 2019-11-19 液体吐出ヘッド

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11400709B2 (ja)
JP (1) JP2021079615A (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240272A (ja) * 2001-02-14 2002-08-28 Brother Ind Ltd インクジェットプリンタヘッド
JP2011177620A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Fujifilm Corp 液滴吐出ヘッド
WO2016067880A1 (ja) * 2014-10-31 2016-05-06 京セラ株式会社 インクジェットヘッド及びプリンタ
JP2016165899A (ja) * 2015-03-06 2016-09-15 京セラ株式会社 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置
WO2017082354A1 (ja) * 2015-11-11 2017-05-18 京セラ株式会社 液体吐出ヘッド、記録装置、および液体吐出ヘッドの製造方法
JP2021024082A (ja) * 2019-07-31 2021-02-22 セイコーエプソン株式会社 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170282544A1 (en) 2016-03-31 2017-10-05 Xerox Corporation Single jet recirculation in an inkjet print head
JP6874479B2 (ja) * 2017-03-31 2021-05-19 ブラザー工業株式会社 アクチュエータ装置
JP7127258B2 (ja) 2017-09-20 2022-08-30 ブラザー工業株式会社 液体吐出装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240272A (ja) * 2001-02-14 2002-08-28 Brother Ind Ltd インクジェットプリンタヘッド
JP2011177620A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Fujifilm Corp 液滴吐出ヘッド
WO2016067880A1 (ja) * 2014-10-31 2016-05-06 京セラ株式会社 インクジェットヘッド及びプリンタ
JP2016165899A (ja) * 2015-03-06 2016-09-15 京セラ株式会社 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置
WO2017082354A1 (ja) * 2015-11-11 2017-05-18 京セラ株式会社 液体吐出ヘッド、記録装置、および液体吐出ヘッドの製造方法
JP2021024082A (ja) * 2019-07-31 2021-02-22 セイコーエプソン株式会社 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20210146685A1 (en) 2021-05-20
US11400709B2 (en) 2022-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4333584B2 (ja) インクジェットヘッド
JP4661363B2 (ja) 液滴噴射装置及び液体移送装置
US7712885B2 (en) Liquid-droplet jetting apparatus
JP4069864B2 (ja) インクジェットヘッド
JP6648288B2 (ja) 液体吐出ヘッド、および記録装置
JP2007268867A (ja) インクジェットヘッド
US20030156164A1 (en) Ink-jet head and ink-jet printer having ink-jet head
JP6427259B2 (ja) 流路部材、およびそれを用いた液体吐出ヘッドならびに記録装置
JP5348011B2 (ja) 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置
JP4179099B2 (ja) インクジェットヘッド
JP6027282B2 (ja) 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置
US7360875B2 (en) Inkjet head
JP4539064B2 (ja) インクジェットヘッド
US11077660B2 (en) Liquid discharge head
JP5234027B2 (ja) 液滴吐出装置
JP4315236B2 (ja) インクジェットヘッド
JP4274084B2 (ja) インクジェットヘッド
JP2021079615A (ja) 液体吐出ヘッド
JP6616146B2 (ja) 液体吐出ヘッド用の流路部材、ならびにそれを用いた、液体吐出ヘッドおよびに記録装置
JP7275768B2 (ja) 液体吐出ヘッド
JP6641023B2 (ja) 液体吐出ヘッド、および記録装置
JP6377474B2 (ja) インクジェットヘッド及びプリンタ
JP2020168743A (ja) 液体吐出ヘッド
US20050036005A1 (en) Ink-jet head and reservoir unit included in ink-jet head
JP2005231038A (ja) インクジェットヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221108

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230828

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230920

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231114