JP2023056112A - Liquid discharge head and liquid discharge device - Google Patents

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慶太郎 酒井
Keitaro Sakai
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Abstract

To provide a liquid discharge head that hardly receives a thermal effect in the clogging of a nozzle.SOLUTION: A liquid discharge head includes a nozzle member having a nozzle for discharging liquid, a driving unit for holding a valve body for opening/closing the nozzle, an actuator, and an elastic member for holding the actuator and transmitting the driving force of the actuator to the valve body by elastically deforming by the drive of the actuator, and a storage member for holding the nozzle member and storing the driving unit. A fixing position of the driving unit with respect to the storage member is more on a nozzle side than the holding position by the elastic member at an end part on a side opposite to the nozzle member of the actuator.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid ejection head and a liquid ejection apparatus.

特許文献1は、ノズルに連通するキャビティに吐出液体を加圧供給すると共に、ピンでノズルを閉塞可能とし、このピンをアクチュエータでノズルに対して離接可能とし、このアクチュエータを制御装置で制御する構成とすることで、ピンがノズルから離間している間だけ、加圧供給されている吐出液体がノズルから液滴として吐出される液滴吐出ヘッドを開示している。 In Patent Document 1, a discharge liquid is pressurized and supplied to a cavity communicating with a nozzle, the nozzle can be closed by a pin, the pin can be separated from the nozzle by an actuator, and the actuator is controlled by a control device. With this configuration, a droplet discharge head is disclosed in which the discharge liquid that is pressurized and supplied is discharged as droplets from the nozzles only while the pins are separated from the nozzles.

熱により収縮する特性を有するアクチュエータにおいては、アクチュエータ自身が駆動時に発する熱によって収縮することもあり、その場合、ノズルの閉塞が不完全になる。 In an actuator having a property of contracting due to heat, the actuator itself may contract due to the heat generated when it is driven, in which case the nozzle will be incompletely blocked.

本発明は、液体を吐出するノズルを有するノズル部材と、前記ノズルを開閉する弁体、アクチュエータ、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材を有する駆動ユニットと、前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材と、
を備える液体吐出ヘッドであって、前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置は、前記アクチュエータの前記ノズル部材と相反する側の端部における前記弾性部材による保持位置よりも、前記ノズル側にあることを特徴とする。
The present invention holds a nozzle member having a nozzle for discharging a liquid, a valve body for opening and closing the nozzle, an actuator, and the actuator. a drive unit having an elastic member that transmits to the nozzle member, and a housing member that holds the nozzle member and houses the drive unit;
wherein the position where the drive unit is fixed to the housing member is closer to the nozzle than the holding position by the elastic member at the end of the actuator opposite to the nozzle member. characterized by

本発明によれば、ノズルの閉塞において熱影響を受けにくい液体吐出ヘッドを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid ejection head that is less likely to be affected by heat when nozzles are clogged.

本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドの全体斜視図。1 is an overall perspective view of a liquid ejection head according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドの全体断面図。1 is an overall cross-sectional view of a liquid ejection head according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る駆動ユニット単体の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a single drive unit according to the embodiment of the present invention; ニードル弁の先端部の概略拡大図Schematic enlarged view of the tip of the needle valve 固定位置の説明図。Explanatory drawing of a fixed position. 本発明の実施形態に係る駆動ユニットの変形例を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a modified example of the drive unit according to the embodiment of the present invention; 本発明の実施形態に係る液体吐出装置の全体斜視図。1 is an overall perspective view of a liquid ejection device according to an embodiment of the present invention; FIG. 図7の液体吐出装置のキャリッジの全体斜視図。FIG. 8 is an overall perspective view of a carriage of the liquid ejection device of FIG. 7; 本発明の実施形態に係る液体吐出装置の別の例を示す概略構成図。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another example of the liquid ejection device according to the embodiment of the present invention; 図9の一部拡大図。FIG. 10 is a partially enlarged view of FIG. 9; 本発明の適用例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the application example of this invention. 本発明の適用例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the application example of this invention. 本発明の適用例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the application example of this invention. 本発明の適用例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the application example of this invention.

本発明の実施形態を、図面を用いて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドの全体斜視図である。 FIG. 1 is an overall perspective view of a liquid ejection head according to an embodiment of the invention.

液体吐出ヘッド(以下、ヘッドと称する)300は、ハウジング310、コネクタ350、液体供給ポート311および液体回収ポート313を主に備える。ハウジング310は金属材料または樹脂材料からなる。コネクタ350は、液体を吐出するための駆動信号等、電気信号を伝送するための端子であり、本実施形態ではハウジング310の上部にコネクタ350を設けている。液体供給ポート311と液体回収ポート313は、ハウジング310の左右に位置し、液体供給ポート311は液体をヘッド内に供給する。また、液体回収ポート313は液体をヘッドから排出する。 A liquid ejection head (hereinafter referred to as head) 300 mainly includes a housing 310 , a connector 350 , a liquid supply port 311 and a liquid recovery port 313 . The housing 310 is made of metal material or resin material. The connector 350 is a terminal for transmitting electric signals such as drive signals for ejecting liquid, and is provided on the upper portion of the housing 310 in this embodiment. A liquid supply port 311 and a liquid recovery port 313 are located on the left and right sides of the housing 310, and the liquid supply port 311 supplies liquid into the head. A liquid recovery port 313 also drains liquid from the head.

図2は、本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドの全体断面図(図1のA-A線矢視断面図)である。 FIG. 2 is an overall cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1) of the liquid ejection head according to the embodiment of the present invention.

ハウジング310は、その上部に電気信号を伝送するためのコネクタ350を備えており、下部には液体を吐出するノズル302を備えたノズル板301を保持している。また、ハウジング310は、液体供給ポート311からの液体を、ノズル板301上を経て液体回収ポート313側へ送る流路312を備えている。ここで、ノズル板301は「ノズル部材」の一例である。 The housing 310 has a connector 350 for transmitting electrical signals on its upper portion, and holds a nozzle plate 301 having nozzles 302 for ejecting liquid on its lower portion. Further, the housing 310 has a channel 312 that sends the liquid from the liquid supply port 311 to the liquid recovery port 313 side through the nozzle plate 301 . Here, the nozzle plate 301 is an example of a "nozzle member".

さらに、ハウジング310は、液体供給ポート311と液体回収ポート313との間に、流路312内の液体をノズル302から吐出するための駆動ユニット330を収容している。駆動ユニット330についての詳細は後述するが、概略として駆動ユニット330は、ニードル弁331、圧電素子332および板バネ枠体333を備える。板バネ枠体333は圧電素子332を保持するとともに、圧電素子332の駆動により弾性変形して圧電素子332の駆動力をニードル弁331に伝える。ニードル弁331は、板バネ枠体333の弾性変形を受けてノズル302を開閉する。ここで、駆動ユニット330を構成するニードル弁331は「弁体」の一例であり、圧電素子332は「アクチュエータ」の一例であり、板バネ枠体333は「弾性部材」の一例である。また、ハウジング310は「収容部材」の一例である。 Furthermore, the housing 310 accommodates a drive unit 330 between the liquid supply port 311 and the liquid recovery port 313 for discharging the liquid in the flow path 312 from the nozzle 302 . Although details of the drive unit 330 will be described later, the drive unit 330 generally includes a needle valve 331 , a piezoelectric element 332 and a plate spring frame 333 . The leaf spring frame 333 holds the piezoelectric element 332 and is elastically deformed by driving the piezoelectric element 332 to transmit the driving force of the piezoelectric element 332 to the needle valve 331 . The needle valve 331 receives elastic deformation of the plate spring frame 333 to open and close the nozzle 302 . Here, the needle valve 331 constituting the drive unit 330 is an example of a "valve", the piezoelectric element 332 is an example of an "actuator", and the plate spring frame 333 is an example of an "elastic member". Also, the housing 310 is an example of the "accommodating member".

駆動ユニット330は、ノズル302の数と一致しており、本実施形態では1列に並べた8個のノズル302に対応する8個の駆動ユニット330を備えた構成を例示している。なお、ノズル302および駆動ユニット330の数および配列は、上記に限るものではない。例えばノズル302および駆動ユニット330の数は、9個以上でもよいし、または複数ではなく1個であってもよい。また、ノズル302および駆動ユニット330の配列は、1列ではなく複数列で配置してもよい。 The number of drive units 330 matches the number of nozzles 302, and the present embodiment exemplifies a configuration including eight drive units 330 corresponding to eight nozzles 302 arranged in one row. The number and arrangement of nozzles 302 and drive units 330 are not limited to those described above. For example, the number of nozzles 302 and drive units 330 may be nine or more, or one rather than multiple. Also, the nozzles 302 and the drive units 330 may be arranged in multiple rows rather than in one row.

上記の構成において、液体の流れとしては、加圧した状態の液体を液体供給ポート311が外部から取り込み、液体を矢印a1方向へ送り、液体を流路312に供給する。流路312は、液体供給ポート311からの液体を矢印a2方向へ送る。そして、液体回収ポート313は、流路312に沿って配置したノズル302から吐出しなかった液体を矢印a3方向へ排出する。 In the above configuration, as for the flow of liquid, the liquid supply port 311 takes in pressurized liquid from the outside, sends the liquid in the direction of the arrow a1, and supplies the liquid to the flow path 312 . The channel 312 sends the liquid from the liquid supply port 311 in the arrow a2 direction. The liquid recovery port 313 discharges the liquid that has not been discharged from the nozzles 302 arranged along the flow path 312 in the direction of the arrow a3.

液体の吐出動作としては、圧電素子332を作動し、ニードル弁331が図において上方向へ変位すると、ニードル弁331によって閉じていたノズル302が開いた状態になり、流路312を流れる液体がノズル302から吐出する。また、圧電素子332を作動し、ニードル弁331が下方向へ変位すると、ニードル弁331の先端部がノズル302に当接してノズル302が閉じた状態になり、ノズル302から液体が吐出しなくなる。なお、ノズル302から液体を吐出している期間は、ノズル302からの吐出効率を下げないようにするために、液体回収ポート313からの液体の排出は一時的に行わないようにしてもよい。次に、駆動ユニット330の構成を詳細に説明する。 When the needle valve 331 is displaced upward in the figure, the nozzle 302 that was closed by the needle valve 331 is opened, and the liquid flowing through the flow path 312 is discharged from the nozzle. Discharge from 302 . When the piezoelectric element 332 is actuated and the needle valve 331 is displaced downward, the tip of the needle valve 331 comes into contact with the nozzle 302 and the nozzle 302 is closed. It should be noted that while the liquid is being ejected from the nozzles 302, in order not to lower the ejection efficiency from the nozzles 302, the liquid may be temporarily not discharged from the liquid recovery port 313. FIG. Next, the configuration of drive unit 330 will be described in detail.

図3は、本発明の実施形態に係る駆動ユニット単体の説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram of a single drive unit according to the embodiment of the present invention.

駆動ユニット330は、ニードル弁331、圧電素子332および板バネ枠体333を備える。ノズル板301はハウジング310に接合している。また、流路312はハウジング310に設けた複数の駆動ユニット330に共通の流路である。 The drive unit 330 includes a needle valve 331 , a piezoelectric element 332 and a plate spring frame 333 . Nozzle plate 301 is joined to housing 310 . Also, the channel 312 is a common channel for the plurality of drive units 330 provided in the housing 310 .

ニードル弁331は、図4に示すように、その先端がノズル板301に設けたノズル302に対向しており、ニードル弁331の先端がノズル板301に当接することでノズル302を閉塞する。なお、ニードル弁331は、図3に示すように、先端に弾性体331aを設け、ノズル302をより確実に閉塞するようにしてもよい。 As shown in FIG. 4 , the tip of the needle valve 331 faces the nozzle 302 provided on the nozzle plate 301 , and closes the nozzle 302 when the tip of the needle valve 331 comes into contact with the nozzle plate 301 . As shown in FIG. 3, the needle valve 331 may be provided with an elastic body 331a at its tip so as to close the nozzle 302 more reliably.

ハウジング310は、軸受321を介してニードル弁331を支持しており、さらに、軸受321とニードル弁331との間にはOリングなどのシール部材315を装着している。ハウジング310の内部に形成した空間322には、板バネ枠体333を配置している。板バネ枠体333は、ニードル弁保持部333a、枠部333b、伸縮部333c、空間333dおよび圧電素子保持部333e、333fを備える。ニードル弁保持部333aはニードル弁331の後端部を保持する。枠部333bは、例えば金属板からなり、中央部に空間333dを備えている。伸縮部333cは、枠部333bの一部に一体で形成した板バネであり、この部位が伸縮可能になっている。 Housing 310 supports needle valve 331 via bearing 321 , and further, seal member 315 such as an O-ring is mounted between bearing 321 and needle valve 331 . A leaf spring frame 333 is arranged in a space 322 formed inside the housing 310 . The plate spring frame 333 includes a needle valve holding portion 333a, a frame portion 333b, an expandable portion 333c, a space 333d, and piezoelectric element holding portions 333e and 333f. The needle valve holding portion 333 a holds the rear end portion of the needle valve 331 . The frame portion 333b is made of, for example, a metal plate, and has a space 333d in the center. The expansion/contraction portion 333c is a plate spring formed integrally with a portion of the frame portion 333b, and this portion is expandable/contractable.

板バネ枠体333の空間333dは、圧電素子332の設置スペースを形成する。圧電素子保持部333eは、枠部333bのニードル弁保持部333a後側から空間333dに向かって突出しており、圧電素子保持部333fは、枠部333bの圧電素子保持部333eと対面する部位において空間333dに向かって突出している。 A space 333 d of the plate spring frame 333 forms an installation space for the piezoelectric element 332 . The piezoelectric element holding portion 333e protrudes toward the space 333d from the rear side of the needle valve holding portion 333a of the frame portion 333b. It protrudes towards 333d.

上記構成の板バネ枠体333に圧電素子332を取り付ける場合は、伸縮部333cの弾性変形を利用して板バネ枠体333を若干伸ばし、空間333dを広げた状態にする。広げた状態の空間333dに圧電素子332を挿入したならば、板バネ枠体333を伸ばした状態から解放する。これにより、板バネ枠体333は、伸縮部333cが元に戻ろうとする復元力によって、圧電素子332の長手方向両端を、圧電素子保持部333eと圧電素子保持部333fとで挟み込むようにして保持する。従って空間333dに圧電素子332を挿入したデフォルト状態においては、伸縮部333cが少し伸びた状態になる。 When the piezoelectric element 332 is attached to the plate spring frame 333 configured as described above, the plate spring frame 333 is slightly extended by utilizing the elastic deformation of the expandable portion 333c to widen the space 333d. After the piezoelectric element 332 is inserted into the expanded space 333d, the leaf spring frame 333 is released from the expanded state. As a result, the plate spring frame 333 holds both ends of the piezoelectric element 332 in the longitudinal direction by sandwiching the piezoelectric element 332 between the piezoelectric element holding portions 333e and 333f due to the restoring force of the elastic portion 333c. do. Therefore, in the default state in which the piezoelectric element 332 is inserted into the space 333d, the stretchable portion 333c is slightly stretched.

なお、本実施形態において、弾性部材としての板バネ枠体333は、ニードル弁保持部333a、枠部333b、伸縮部333cおよび圧電素子保持部333e、333fを一体の部材で構成しているが、このうち一部の部位を別部材で構成してもよい。例えば、伸縮部333cをバネなどで構成し、バネを枠部333bに取り付けてもよい。 In the present embodiment, the leaf spring frame 333 as an elastic member includes the needle valve holding portion 333a, the frame portion 333b, the expandable portion 333c, and the piezoelectric element holding portions 333e and 333f as an integral member. A part of these parts may be configured by a separate member. For example, the elastic portion 333c may be configured with a spring or the like, and the spring may be attached to the frame portion 333b.

ハウジング310に対する駆動ユニット330の取り付けは、例えばハウジング310に設けたネジ穴310aと板バネ枠体333に設けたネジ穴333gとをネジ310bで締結することにより行う。なお、板バネ枠体333に設けたネジ穴333gは、板バネ枠体333を貫通しない深さで形成している。ネジ穴333gは貫通穴にしてもよいが、その場合は、圧電素子332に達しない長さのネジ310bを使用する。また、締結箇所は1箇所に限るものではない。例えば、図において右側にも同様のネジ穴を設け、ハウジング310と駆動ユニット330とを左右から締結するようにしてもよい。そして、これらネジ穴310a、333gおよびネジ310bによる締結部は、固定点314を成し、固定点314は線B上に設けている(固定点314についての詳細は後述する)。 The drive unit 330 is attached to the housing 310 by, for example, fastening a screw hole 310a provided in the housing 310 and a screw hole 333g provided in the leaf spring frame 333 with a screw 310b. The screw hole 333g provided in the plate spring frame 333 is formed with a depth that does not penetrate the plate spring frame 333. As shown in FIG. The screw hole 333g may be a through hole, but in that case, the screw 310b having a length not reaching the piezoelectric element 332 is used. Also, the number of fastening points is not limited to one. For example, a similar screw hole may be provided on the right side in the drawing, and the housing 310 and the drive unit 330 may be fastened from the left and right. Fastening portions by these screw holes 310a and 333g and screws 310b form a fixing point 314, which is provided on line B (the fixing point 314 will be described later in detail).

上記の構成により、ニードル弁331および圧電素子332は、板バネ枠体333を介して同軸上、すなわち液体の吐出方向に直列に並んだ配置となる。そして、圧電素子332に電圧を印加すると、圧電素子332が伸張する。圧電素子332が伸張すると、板バネ枠体333の伸縮部333cが弾性変形して当該伸張を吸収し、圧電素子332の先端部に設置したニードル弁保持部333aをノズル302側(図において下側)へ押す。このように、板バネ枠体333が圧電素子332の駆動により弾性変形して、圧電素子332の駆動力をニードル弁331に伝える。これにより、ニードル弁331の先端部(本実施形態では弾性体331a)がノズル302に当接してノズル302を閉塞し、流路312に加圧供給した液体のノズル302からの吐出を止める。 With the above configuration, the needle valve 331 and the piezoelectric element 332 are arranged coaxially with the leaf spring frame 333 interposed therebetween, that is, arranged in series in the liquid ejection direction. When a voltage is applied to the piezoelectric element 332, the piezoelectric element 332 expands. When the piezoelectric element 332 expands, the expanding/contracting portion 333c of the leaf spring frame 333 elastically deforms to absorb the expansion, and the needle valve holding portion 333a installed at the tip of the piezoelectric element 332 is moved toward the nozzle 302 (lower side in the drawing). ). Thus, the plate spring frame 333 is elastically deformed by driving the piezoelectric element 332 and transmits the driving force of the piezoelectric element 332 to the needle valve 331 . As a result, the tip of the needle valve 331 (the elastic body 331 a in this embodiment) comes into contact with the nozzle 302 to block the nozzle 302 , thereby stopping the discharge from the nozzle 302 of the liquid pressurized and supplied to the channel 312 .

また、圧電素子332への電圧印加を停止すると、圧電素子332は収縮する。圧電素子332が収縮すると、伸縮部333cが弾性変形して当該収縮を吸収し、圧電素子332の先端部に設置したニードル弁保持部333aを後端側(図において上側)へ引っ張る。これにより、ニードル弁331の先端部(本実施形態では弾性体331a)がノズル302から離間してノズル302を開放し、流路312に加圧供給した液体をノズル302から吐出する。次に、固定点314について説明する。 Further, when the voltage application to the piezoelectric element 332 is stopped, the piezoelectric element 332 contracts. When the piezoelectric element 332 contracts, the expansion/contraction part 333c elastically deforms to absorb the contraction, and pulls the needle valve holding part 333a installed at the tip of the piezoelectric element 332 toward the rear end (upward in the figure). As a result, the tip of the needle valve 331 (the elastic body 331 a in this embodiment) is separated from the nozzle 302 to open the nozzle 302 , and the liquid pressurized and supplied to the channel 312 is discharged from the nozzle 302 . Next, the fixed point 314 will be described.

図5は、固定位置を説明する図である。図5(a)は比較例、図5(b)は本発明の実施形態に係るヘッド構成を示しており、両者共にニードル弁331の周囲に存在する軸受、シール部材、流路等は便宜上、省略した概略図として示している。 FIG. 5 is a diagram for explaining fixed positions. FIG. 5(a) shows a comparative example, and FIG. 5(b) shows a head structure according to an embodiment of the present invention. It is shown as an abbreviated schematic.

比較例は、ハウジング310と駆動ユニット330との締結位置、つまりハウジング310に対する駆動ユニット330の固定位置としての固定点314を、駆動ユニット330のノズル板301と相反する側の端部寄り(線C上)に設けており、固定点314からニードル弁331先端までの長さ(自由長)はL1である。 In the comparative example, the fastening position between the housing 310 and the drive unit 330, that is, the fixing point 314 as the fixing position of the drive unit 330 with respect to the housing 310, is positioned near the end of the drive unit 330 opposite to the nozzle plate 301 (line C above), and the length (free length) from the fixed point 314 to the tip of the needle valve 331 is L1.

ところで、圧電素子332には、その周囲の環境温度の上昇や、圧電素子332自身が駆動する際に発する熱によって圧電素子332の全長(長手方向の長さ)が収縮する特性を有するものがある。よって、圧電素子332が熱で収縮してしまうと、圧電素子332に電圧を印加しても圧電素子332の伸張量が足りず、ニードル弁331の先端がノズル302に届かなくなり、ノズル302を閉塞できなくなる。 By the way, some piezoelectric elements 332 have the characteristic that the overall length (longitudinal length) of the piezoelectric element 332 shrinks due to the increase in ambient temperature around the piezoelectric element 332 or the heat generated when the piezoelectric element 332 itself is driven. . Therefore, if the piezoelectric element 332 shrinks due to heat, the expansion amount of the piezoelectric element 332 is insufficient even if a voltage is applied to the piezoelectric element 332, and the tip of the needle valve 331 cannot reach the nozzle 302, closing the nozzle 302. become unable.

駆動ユニット330の熱による収縮量(ΔL)は、固定点314からニードル弁331先端までの自由長(L)に比例しており、自由長が長くなると収縮量も増大する傾向がある。そのため、比較例のように自由長が長い場合、駆動ユニット330の熱による収縮量(ΔL)も大きくなり、ノズル302を閉塞できない状態が発生しやすくなる。一方で高粘度の液体に対応可能なヘッドを得るためには、大きな変位量を発生できる駆動ユニット330が必要であり、このような駆動ユニット330を実現する上で長尺の圧電素子は有効である。 The amount of contraction (ΔL) due to heat of the drive unit 330 is proportional to the free length (L) from the fixing point 314 to the tip of the needle valve 331, and the contraction amount tends to increase as the free length increases. Therefore, when the free length is long as in the comparative example, the shrinkage amount (ΔL) due to heat of the drive unit 330 also increases, and the nozzle 302 cannot be closed easily. On the other hand, in order to obtain a head that can handle high-viscosity liquids, a drive unit 330 that can generate a large amount of displacement is necessary, and a long piezoelectric element is effective in realizing such a drive unit 330. be.

そこで、本実施形態では図5(b)に示すように、固定点314からニードル弁331先端までの自由長L2を短くして収縮の影響を抑えるようにしている。つまり、比較例よりも固定点314をノズル板301側(線B上)に設け、これにより収縮量(ΔL)を固定点314からニードル弁331先端までの収縮の影響に抑え、温度上昇に伴う収縮量の絶対値を減らす。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 5B, the free length L2 from the fixing point 314 to the tip of the needle valve 331 is shortened to suppress the effect of contraction. That is, the fixed point 314 is provided closer to the nozzle plate 301 (on the line B) than in the comparative example, thereby suppressing the contraction amount (ΔL) from the effect of the contraction from the fixed point 314 to the tip of the needle valve 331, thereby Decrease the absolute value of shrinkage.

具体的には、固定点314を、圧電素子332のノズル板301と相反する側の端部における板バネ枠体333による保持位置(例えば位置P)よりも、ノズル302側に配置する。固定点314からニードル弁331先端までの自由長L2は、可能な限り短い方が収縮の影響を抑えることができるため、より好ましくは、固定点314を圧電素子332の長手方向(液体の吐出方向)長さL3の半分(L3/2)よりもノズル302側に設ける。または、固定点314を、ハウジング310の長手方向(液体の吐出方向)長さL4の半分(L4/2)よりもノズル302側に設ける。ここで、圧電素子332の長手方向(液体の吐出方向)長さL3は、圧電素子332に電圧を印加しないときの圧電素子332の長さである。 Specifically, the fixing point 314 is arranged closer to the nozzle 302 than the holding position (for example, position P) of the leaf spring frame 333 at the end of the piezoelectric element 332 opposite to the nozzle plate 301 . The free length L2 from the fixing point 314 to the tip of the needle valve 331 is as short as possible to suppress the effect of contraction. ) It is provided closer to the nozzle 302 than the half (L3/2) of the length L3. Alternatively, the fixing point 314 is provided closer to the nozzle 302 than half (L4/2) of the length L4 in the longitudinal direction (the direction of liquid ejection) of the housing 310 . Here, the longitudinal direction (liquid ejection direction) length L3 of the piezoelectric element 332 is the length of the piezoelectric element 332 when no voltage is applied to the piezoelectric element 332 .

上述のように、本実施形態は、液体を吐出するノズル302を有するノズル板301と、ノズル302を開閉するニードル弁331、圧電素子332、および圧電素子332を保持し、圧電素子332の駆動により弾性変形して圧電素子332の駆動力をニードル弁331に伝える板バネ枠体333を有する駆動ユニット330と、ノズル板301を保持するとともに、駆動ユニット330を収容するハウジング310と、を備えるヘッド300であって、ハウジング310に対する駆動ユニット330の固定点314は、圧電素子332のノズル板301と相反する側の端部における板バネ枠体333による保持位置(位置P)よりも、ノズル302側にある。 As described above, this embodiment holds the nozzle plate 301 having the nozzles 302 for ejecting liquid, the needle valve 331 for opening and closing the nozzles 302, the piezoelectric elements 332, and the piezoelectric elements 332, and drives the piezoelectric elements 332 to A head 300 comprising a drive unit 330 having a plate spring frame 333 that elastically deforms to transmit the driving force of a piezoelectric element 332 to a needle valve 331, and a housing 310 that holds the nozzle plate 301 and accommodates the drive unit 330. The fixing point 314 of the drive unit 330 with respect to the housing 310 is closer to the nozzle 302 than the holding position (position P) of the leaf spring frame 333 at the end of the piezoelectric element 332 opposite to the nozzle plate 301. be.

また、上述のように、液体を吐出するノズル302を有するノズル板301と、ノズル302を開閉するニードル弁331、圧電素子332、および圧電素子332を保持し、圧電素子332の駆動により弾性変形して圧電素子332の駆動力をニードル弁331に伝える板バネ枠体333を有する駆動ユニット330と、ノズル板301を保持するとともに、駆動ユニット330を収容するハウジング310と、を備えるヘッド300であって、ハウジング310に対する駆動ユニット330の固定点314は、圧電素子332の流体の吐出方向における中央の位置よりもノズル302側にある。 Further, as described above, the nozzle plate 301 having the nozzles 302 for discharging the liquid, the needle valve 331 for opening and closing the nozzles 302, the piezoelectric elements 332, and the piezoelectric elements 332 are held, and the piezoelectric elements 332 are driven to elastically deform. A head 300 comprising: a drive unit 330 having a plate spring frame 333 for transmitting the driving force of a piezoelectric element 332 to a needle valve 331; and a housing 310 holding the nozzle plate 301 and accommodating the drive unit 330 , the fixing point 314 of the drive unit 330 with respect to the housing 310 is located closer to the nozzle 302 than the central position of the piezoelectric element 332 in the fluid ejection direction.

また、上述のように、液体を吐出するノズル302を有するノズル板301と、ノズル302を開閉するニードル弁331、圧電素子332、および圧電素子332を保持し、圧電素子332の駆動により弾性変形して圧電素子332の駆動力をニードル弁331に伝える板バネ枠体333を有する駆動ユニット330と、ノズル板301を保持するとともに、駆動ユニット330を収容するハウジング310と、を備えるヘッド300であって、ハウジング310に対する駆動ユニット330の固定点314は、ハウジング310の液体の吐出方向における中央の位置よりもノズル302側にある。 Further, as described above, the nozzle plate 301 having the nozzles 302 for discharging the liquid, the needle valve 331 for opening and closing the nozzles 302, the piezoelectric elements 332, and the piezoelectric elements 332 are held, and the piezoelectric elements 332 are driven to elastically deform. A head 300 comprising: a drive unit 330 having a plate spring frame 333 for transmitting the driving force of a piezoelectric element 332 to a needle valve 331; and a housing 310 holding the nozzle plate 301 and accommodating the drive unit 330 , the fixing point 314 of the drive unit 330 with respect to the housing 310 is located on the nozzle 302 side of the central position of the housing 310 in the liquid ejection direction.

これにより、熱による収縮の影響を、固定点314からニードル弁331先端までの自由長L2の間で発生した収縮に抑えることが可能になり、ノズル302の閉塞において熱影響を受けにくいヘッド300を提供できる。 As a result, the effect of shrinkage due to heat can be suppressed to the shrinkage occurring between the free length L2 from the fixed point 314 to the tip of the needle valve 331, and the head 300 is less susceptible to thermal effects when the nozzle 302 is blocked. can provide.

また、収縮量(ΔL)は各部材の材料選定に依存する。例えば、材料コスト等の関係で、圧電素子332と板バネ枠体333には、温度上昇に伴い収縮する特性の材料を用い、ハウジング310とニードル弁331には、温度上昇に伴い熱膨張し伸張する特性の材料を用いる場合がある。また、その場合、圧電素子332および板バネ枠体333の収縮量が、ハウジング310およびニードル弁331の伸張量よりも大きい場合もある。このような場合、収縮量(ΔL)は、圧電素子332および板バネ枠体333の収縮量のみでなく、ハウジング310およびニードル弁331の伸張量が加わるので、収縮量(ΔL)はより増大してしまう。これに対しては、例えばハウジング310を、熱膨張係数の低い材料で形成することで、伸張量を低減する。 Also, the amount of shrinkage (ΔL) depends on the material selection of each member. For example, due to material costs, the piezoelectric element 332 and leaf spring frame 333 are made of a material that shrinks as the temperature rises. In some cases, materials with properties that In that case, the amount of contraction of the piezoelectric element 332 and the plate spring frame 333 may be larger than the amount of expansion of the housing 310 and the needle valve 331 . In such a case, the amount of contraction (ΔL) is not only the amount of contraction of the piezoelectric element 332 and leaf spring frame 333, but also the amount of expansion of the housing 310 and the needle valve 331. Therefore, the amount of contraction (ΔL) increases further. end up To address this, for example, the housing 310 is made of a material with a low coefficient of thermal expansion to reduce the amount of expansion.

上述のように、本実施形態において、ハウジング310は、ニードル弁331、圧電素子332および板バネ枠体333よりも熱膨張係数の低い材料からなる。これにより、ハウジング310の熱膨張による伸張が減り、全体の収縮量(ΔL)をより低減することができる。 As described above, in this embodiment, the housing 310 is made of a material having a lower coefficient of thermal expansion than the needle valve 331 , piezoelectric element 332 and leaf spring frame 333 . As a result, the expansion due to thermal expansion of the housing 310 is reduced, and the overall contraction amount (ΔL) can be further reduced.

図6は、本発明の実施形態に係る駆動ユニットの変形例を示す概略図であり、図6(a)は概略平面図、図6(b)は概略側面図を示す。 6A and 6B are schematic diagrams showing a modification of the drive unit according to the embodiment of the present invention, where FIG. 6A is a schematic plan view and FIG. 6B is a schematic side view.

本変形例も上述の実施形態と同様、ハウジング510は、液体を吐出するノズル502を有するノズル板501を保持し、また、その内部には駆動ユニット530を収容している。上述の実施形態では、図3に示したように板バネ枠体333(ニードル弁保持部333a)がニードル弁331を保持する構成としたが、本変形例はテコ機構部534がニードル弁531を保持する点が異なる。以下に変形例の構成を説明する。 In this modified example, as in the above embodiment, the housing 510 holds a nozzle plate 501 having nozzles 502 for ejecting liquid, and accommodates a drive unit 530 therein. In the above embodiment, the leaf spring frame 333 (needle valve holding portion 333a) holds the needle valve 331 as shown in FIG. They are different in that they are held. The configuration of the modified example will be described below.

ハウジング510は、ノズル板501を保持し、ノズル板501の後側(図の右側)には、液体を通すための流路512を備えている。また、ハウジング510は、駆動ユニット530を収容するための空間522を備えている。駆動ユニット530は、ニードル弁531、圧電素子532、板バネ枠体533およびテコ機構部534を備える。ニードル弁531は、その先端がノズル板501に設けたノズル502に対向しており、ニードル弁531の先端がノズル板501に当接することでノズル502を閉塞する。ハウジング510とニードル弁531との間にはOリングなどのシール部材515を装着し、流路512を通る液体が圧電素子532側へ流入することを阻止する。 A housing 510 holds the nozzle plate 501 and has a flow path 512 for passing liquid on the rear side of the nozzle plate 501 (on the right side in the drawing). Housing 510 also includes space 522 for accommodating drive unit 530 . The drive unit 530 includes a needle valve 531 , a piezoelectric element 532 , a plate spring frame 533 and a lever mechanism 534 . The tip of the needle valve 531 faces the nozzle 502 provided on the nozzle plate 501 , and the tip of the needle valve 531 contacts the nozzle plate 501 to close the nozzle 502 . A seal member 515 such as an O-ring is mounted between the housing 510 and the needle valve 531 to prevent the liquid passing through the flow path 512 from flowing into the piezoelectric element 532 side.

駆動ユニット530の板バネ枠体533は、変形部533a、枠部533b、伸縮部533c、空間533d等を備える。変形部533aは、枠部533bの先端部(図の左側)を2つに分岐するような形状をしており、圧電素子532が板バネ枠体333をノズル502側(矢印a方向)に押すと、変形部533aは矢印b方向に変形する構成となっている。枠部533bは例えば金属板からなり、中央部に空間533dを備えている。伸縮部533cは、枠部533bの一部に一体で形成した板バネであり、この部位が伸縮可能になっている。板バネ枠体533の空間533dは、圧電素子532の設置スペースを形成する。 A leaf spring frame 533 of the drive unit 530 includes a deformation portion 533a, a frame portion 533b, an expansion/contraction portion 533c, a space 533d, and the like. The deformation portion 533a has a shape such that the tip portion (left side in the drawing) of the frame portion 533b is branched into two, and the piezoelectric element 532 pushes the plate spring frame 333 toward the nozzle 502 (in the direction of the arrow a). , the deformation portion 533a is configured to deform in the direction of the arrow b. The frame portion 533b is made of, for example, a metal plate, and has a space 533d in the center. The expansion/contraction portion 533c is a leaf spring formed integrally with a portion of the frame portion 533b, and this portion is expandable/contractable. A space 533 d of the plate spring frame 533 forms an installation space for the piezoelectric element 532 .

そして、板バネ枠体533は、伸縮部533cの復元力によって、圧電素子532の長手方向両端を、空間533dで挟み込むようにして保持する。なお、本変形例において、板バネ枠体533は、変形部533a、枠部533bおよび伸縮部533cを一体の部材で構成しているが、このうち一部の部位を別部材で構成してもよい。例えば、伸縮部533cをバネなどで構成し、バネを枠部533bに取り付けてもよい。 The plate spring frame 533 holds both ends of the piezoelectric element 532 in the longitudinal direction by the restoring force of the expansion/contraction portion 533c so as to sandwich the piezoelectric element 532 between the spaces 533d. In this modified example, the plate spring frame 533 includes the deformation portion 533a, the frame portion 533b, and the expansion/contraction portion 533c as an integral member. good. For example, the elastic portion 533c may be configured with a spring or the like, and the spring may be attached to the frame portion 533b.

テコ機構部534は、ゴムや軟質樹脂等または薄い金属板等を成形加工することによって形成した弾性変形可能な部材からなり、図6(a)のように台形状に屈曲した形状をしている。テコ機構部534の端部534aは、板バネ枠体533の変形部533aに固定しており、ニードル弁保持部534bはニードル弁531を保持する。ここで、本変形例において、ノズル板501は「ノズル部材」の一例であり、ニードル弁531は「弁体」の一例であり、圧電素子532は「アクチュエータ」の一例である。また、板バネ枠体533は「弾性部材」の一例であり、テコ機構部534は「移動機構」の一例であり、ハウジング510は「収容部材」の一例である。 The lever mechanism 534 is made of an elastically deformable member formed by molding rubber, soft resin, or a thin metal plate, and has a trapezoidal bent shape as shown in FIG. 6(a). . An end portion 534a of the lever mechanism portion 534 is fixed to a deformation portion 533a of the plate spring frame 533, and a needle valve holding portion 534b holds the needle valve 531. As shown in FIG. Here, in this modified example, the nozzle plate 501 is an example of a "nozzle member", the needle valve 531 is an example of a "valve element", and the piezoelectric element 532 is an example of an "actuator". Further, the leaf spring frame 533 is an example of the "elastic member", the lever mechanism portion 534 is an example of the "moving mechanism", and the housing 510 is an example of the "accommodating member".

上記のような構造を備えたテコ機構部534は、圧電素子532に所定の電圧を印加すると圧電素子532が伸び、圧電素子532は、板バネ枠体533に設けた2つの変形部533aの中央部付近をノズル502側(矢印a方向)へ押圧する。すると、板バネ枠体533の変形部533aは、圧電素子532側(矢印b方向)に変形し、これに伴い、変形部533aに端部534aを固定したテコ機構部534も矢印b方向へ開くように変形する。これにより、ニードル弁保持部534bに保持したニードル弁531は、圧電素子532側(矢印c方向)に移動し、ノズル502を開放する。なお、圧電素子532に電圧を印加していない状態では、テコ機構部534には外部から力が加わらない状態となり、上述した変形は生じないため、ニードル弁531はノズル502を閉塞する。 In the lever mechanism portion 534 having the structure described above, when a predetermined voltage is applied to the piezoelectric element 532, the piezoelectric element 532 extends. portion is pressed toward the nozzle 502 (in the direction of arrow a). Then, the deformation portion 533a of the plate spring frame 533 deforms toward the piezoelectric element 532 (in the direction of arrow b), and accordingly, the lever mechanism portion 534 having the end portion 534a fixed to the deformation portion 533a opens in the direction of arrow b. It transforms like As a result, the needle valve 531 held by the needle valve holding portion 534b moves toward the piezoelectric element 532 (in the direction of arrow c), and the nozzle 502 is opened. Note that when no voltage is applied to the piezoelectric element 532 , no external force is applied to the lever mechanism 534 , and the above-described deformation does not occur, so the needle valve 531 closes the nozzle 502 .

ハウジング510に対する駆動ユニット530の取り付けは、例えばハウジング510に設けたネジ穴510aと板バネ枠体533に設けたネジ穴533gとをネジ510bで締結することにより行う。その際、本変形例においても、ハウジング510に対する駆動ユニット530の固定位置としての固定点514(ネジ穴510a、533gおよびネジ510bによる締結部)をノズル板501側に可能な限り寄せて設ける。これにより、熱による駆動ユニット530の収縮量(ΔL)を固定点514からニードル弁531先端までの収縮の影響に抑えることが可能になる。 The drive unit 530 is attached to the housing 510 by, for example, fastening a screw hole 510a provided in the housing 510 and a screw hole 533g provided in the plate spring frame 533 with a screw 510b. At this time, also in this modified example, fixing points 514 (fastened portions by screw holes 510a and 533g and screws 510b) as fixing positions of the drive unit 530 to the housing 510 are provided as close to the nozzle plate 501 side as possible. This makes it possible to limit the amount of contraction (ΔL) of the drive unit 530 due to heat to the effect of the contraction from the fixed point 514 to the tip of the needle valve 531 .

具体的には、固定点514を、圧電素子532の、ノズル板501と相反する側の端部における板バネ枠体533による保持位置(例えば位置P)よりも、ノズル502側に配置する。より好ましくは、固定点514を、圧電素子532の長手方向(液体の吐出方向)長さL3の半分(L3/2)よりもノズル502側に配置する。または、固定点514を、ハウジング510の長手方向(液体の吐出方向)長さL4の半分(L4/2)よりもノズル502側に配置する。 Specifically, the fixing point 514 is arranged closer to the nozzle 502 than the holding position (for example, position P) of the piezoelectric element 532 on the opposite side of the nozzle plate 501 by the plate spring frame 533 . More preferably, the fixing point 514 is arranged closer to the nozzle 502 than half (L3/2) of the length L3 of the piezoelectric element 532 in the longitudinal direction (liquid ejection direction). Alternatively, the fixing point 514 is arranged closer to the nozzle 502 than half (L4/2) of the length L4 in the longitudinal direction (in the liquid ejection direction) of the housing 510 .

このようにニードル弁531と板バネ枠体533との間にテコ機構部534が介在した構成のヘッド500においても、熱による収縮の影響を、固定点514とニードル弁531先端との間で発生した収縮に抑えることが可能になり、ノズル502の閉塞において熱影響を受けにくくすることができる。 Even in the head 500 in which the lever mechanism 534 is interposed between the needle valve 531 and the plate spring frame 533, the effect of contraction due to heat is generated between the fixed point 514 and the tip of the needle valve 531. It is possible to suppress the contraction to a small amount, and it is possible to make it difficult to be affected by heat when the nozzle 502 is blocked.

図7は、本発明の実施形態に係る液体吐出装置の全体斜視図である。ここに例示した液体吐出装置は、例えばトラックの車体側面などに画像を形成する印刷装置である。 FIG. 7 is an overall perspective view of the liquid ejection device according to the embodiment of the invention. The liquid ejection device exemplified here is a printing device that forms an image on, for example, the side surface of a truck body.

印刷装置1000は、対象物の一例である被描画物100に対向して設置している。印刷装置1000は、X軸レール101と、このX軸レール101と交差するY軸レール102と、X軸レール101およびY軸レール102と交差するZ軸レール103を備える。Y軸レール102は、X軸レール101がY方向(正側および負側)に移動可能なように、X軸レール101を保持する。また、X軸レール101は、Z軸レール103がX方向(正側および負側)に移動可能なように、Z軸レール103を保持する。そして、Z軸レール103は、キャリッジ1がZ方向(正側および負側)に移動可能なように、キャリッジ1を保持する。 A printing apparatus 1000 is installed facing an object to be drawn 100, which is an example of an object. The printing apparatus 1000 includes an X-axis rail 101 , a Y-axis rail 102 intersecting the X-axis rail 101 , and a Z-axis rail 103 intersecting the X-axis rail 101 and the Y-axis rail 102 . The Y-axis rail 102 holds the X-axis rail 101 so that the X-axis rail 101 can move in the Y direction (positive side and negative side). Also, the X-axis rail 101 holds the Z-axis rail 103 so that the Z-axis rail 103 can move in the X direction (positive side and negative side). The Z-axis rail 103 holds the carriage 1 so that the carriage 1 can move in the Z direction (positive side and negative side).

印刷装置1000は、キャリッジ1をZ軸レール103に沿ってZ方向に動かす第1のZ方向駆動部92と、Z軸レール103をX軸レール101に沿ってX方向に動かすX方向駆動部72を備える。また、印刷装置1000は、X軸レール101をY軸レール102に沿ってY方向に動かすY方向駆動部82を備える。さらに、印刷装置1000は、キャリッジ1に対してヘッド保持体70をZ方向に動かす第2のZ方向駆動部93を備える。 The printing apparatus 1000 includes a first Z-direction drive unit 92 that moves the carriage 1 along the Z-axis rails 103 in the Z direction, and an X-direction drive unit 72 that moves the Z-axis rails 103 along the X-axis rails 101 in the X direction. Prepare. The printing apparatus 1000 also includes a Y-direction drive unit 82 that moves the X-axis rail 101 along the Y-axis rail 102 in the Y direction. Further, the printing apparatus 1000 includes a second Z-direction driving section 93 that moves the head holder 70 with respect to the carriage 1 in the Z-direction.

上記構成の印刷装置1000は、キャリッジ1をX方向、Y方向およびZ方向に動かしながら、ヘッド保持体70に設けた液体吐出ヘッドから液体の一例であるインクを吐出し、被描画物100に描画を行う。なお、キャリッジ1およびヘッド保持体70のZ方向の移動は、必ずしもZ方向に平行であることを意味するものではなく、少なくともZ方向の成分を含んでいれば斜めの移動であってもよい。ここで、各レール101、102、103および各駆動部72、82、92、93は「移動手段」の一例である。 The printing apparatus 1000 configured as described above ejects ink, which is an example of a liquid, from the liquid ejection head provided on the head holder 70 while moving the carriage 1 in the X, Y and Z directions, and draws on the object 100 to be drawn. I do. Note that the movement of the carriage 1 and head holder 70 in the Z direction does not necessarily mean that the movement is parallel to the Z direction, and may be an oblique movement as long as it includes at least a component in the Z direction. Here, the rails 101, 102, 103 and the drive units 72, 82, 92, 93 are examples of "moving means".

なお、図において被描画物100の表面形状は平面としているが、被描画物100の表面形状は、車やトラックの車体などのように鉛直に近い面、曲率半径の大きい面、もしくは多少の凹凸を有する面でもよい。 In the drawing, the surface shape of the object 100 to be drawn is flat, but the surface shape of the object to be drawn 100 may be a nearly vertical surface such as the body of a car or truck, a surface with a large radius of curvature, or a slightly uneven surface. It may be a surface having

図8は、図7に示した印刷装置のキャリッジの全体斜視図であり、キャリッジ1を被描画物100側から見たものである。 FIG. 8 is an overall perspective view of the carriage of the printing apparatus shown in FIG. 7, and is a view of the carriage 1 from the drawing object 100 side.

キャリッジ1はヘッド保持体70を備える。また、キャリッジ1は、図7に示した第1のZ方向駆動部92からの動力によりZ軸レール103に沿ってZ方向(正側および負側)へ移動可能である。ヘッド保持体70は、図7に示した第2のZ方向駆動部93からの動力によりキャリッジ1に対してZ方向(正側および負側)へ移動可能である。また、ヘッド保持体70は液体吐出ヘッド300を取り付けるためのヘッド固定板70aを備えている。ここでは、図1乃至図5で説明したヘッド300を、ヘッド固定板70aに6個取り付けた構成を例示しており、6個のヘッド300a~300fを積層状に並べて設けている。勿論、ヘッド300に代えて図6で説明したヘッド500を用いてもよい。 The carriage 1 has a head holder 70 . Further, the carriage 1 can move in the Z direction (positive side and negative side) along the Z-axis rail 103 by the power from the first Z-direction driving section 92 shown in FIG. The head holder 70 can be moved in the Z direction (positive side and negative side) with respect to the carriage 1 by power from the second Z-direction driving section 93 shown in FIG. The head holder 70 also has a head fixing plate 70a for mounting the liquid ejection head 300 thereon. Here, a configuration is illustrated in which six heads 300 described in FIGS. 1 to 5 are attached to the head fixing plate 70a, and the six heads 300a to 300f are arranged in layers. Of course, instead of the head 300, the head 500 described with reference to FIG. 6 may be used.

液体吐出ヘッド300a~300fは、それぞれ複数のノズル302を備えている。なお、ヘッド300a~300fで用いるインクの色の種類や数は、各ヘッド毎に異なる色としてもよいし、すべて同じ色としてもよい。例えば、印刷装置1000として例示した液体吐出装置が、単色を用いる塗装装置である場合は、ヘッド300a~300fで用いるインクは同色でよい。また、ヘッド300を構成するヘッドの数は6つに限るものではない。ヘッド300の数は7つ以上であってもよく、また、6つより少なくてもよい。 Each of the liquid ejection heads 300a-300f has a plurality of nozzles 302. As shown in FIG. The types and number of ink colors used in the heads 300a to 300f may be different for each head, or may be the same for all. For example, if the liquid ejection device exemplified as the printing device 1000 is a coating device that uses a single color, the inks used in the heads 300a to 300f may be the same color. Also, the number of heads constituting the head 300 is not limited to six. The number of heads 300 may be seven or more, or may be less than six.

ヘッド300は、図示のように各ヘッドのノズル列が水平面(X-Z面)と交差し、かつ複数のノズル302の配列方向をX軸に対して傾けた状態でヘッド固定板70aに固定する。この状態でノズル302は、重力方向と交差する方向(Z方向正側)にインクを吐出し、被描画物100に所望の描画を行う。 The head 300 is fixed to the head fixing plate 70a in a state in which the nozzle row of each head intersects the horizontal plane (XZ plane) and the arrangement direction of the plurality of nozzles 302 is tilted with respect to the X-axis as shown in the drawing. . In this state, the nozzle 302 ejects ink in a direction (positive side in the Z direction) that intersects the direction of gravity to perform desired drawing on the object 100 to be drawn.

図9は、本発明の実施形態に係る液体吐出装置の別の例を示す概略構成図、図10は、図9の一部拡大図である。ここに例示した液体吐出装置は、航空機の機体などに画像を形成する印刷装置である。 FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing another example of the liquid ejecting apparatus according to the embodiment of the invention, and FIG. 10 is a partially enlarged view of FIG. The liquid ejection device illustrated here is a printing device that forms an image on an aircraft body or the like.

印刷装置2000は、キャリッジ1を往復直線移動させるリニアレール404と、リニアレール404を適宜所定の位置へ移動させ、その位置で保持する多関節ロボット405とを備えている。多関節ロボット405は、複数の関節によって人間の腕のように自由な動きを可能としたロボットアーム405aを備えており、ロボットアーム405aの先端を自由に移動させ、且つ、正確な位置に配置することができる。 The printing apparatus 2000 includes a linear rail 404 that linearly moves the carriage 1 back and forth, and an articulated robot 405 that moves the linear rail 404 to a predetermined position and holds it at that position. The articulated robot 405 has a robot arm 405a that can freely move like a human arm through a plurality of joints, and can move the tip of the robot arm 405a freely and place it in an accurate position. be able to.

多関節ロボット405としては、例えば、6つの軸、すなわち6つの関節を備えた6軸制御型の産業用ロボットを用いることができる。6軸型の多関節ロボットによれば予め動作に関する情報をティーチングしておくことで、きわめて正確、且つ、迅速にリニアレール404を被描画物702(航空機)の所定位置に対峙させることができる。ロボット405は、6軸に限定されるものではなく、5軸、7軸など適宜の軸数を備えた多関節ロボットを用いることができる。 As the articulated robot 405, for example, a 6-axis control type industrial robot having 6 axes, that is, 6 joints can be used. According to the 6-axis type articulated robot, the linear rail 404 can be caused to face the predetermined position of the drawing object 702 (aircraft) extremely accurately and quickly by teaching information about the motion in advance. The robot 405 is not limited to 6 axes, and may be an articulated robot having an appropriate number of axes such as 5 axes or 7 axes.

ロボット405のロボットアーム405aはフォーク状の支持部材424を備えている。この支持部材424の左側の枝部424aの先端には垂直リニアレール423aを、右側の枝部424bの先端には垂直リニアレール423bを平行になるようにして取り付けている。そして、キャリッジ1を移動可能に保持したリニアレール404の両端を、2つの垂直リニアレール423a、423bにそれぞれ架け渡すようにして支持させている。 A robot arm 405 a of the robot 405 has a fork-shaped support member 424 . A vertical linear rail 423a is attached to the tip of the left branch portion 424a of the support member 424, and a vertical linear rail 423b is attached to the tip of the right branch portion 424b in parallel. Both ends of the linear rail 404 that movably holds the carriage 1 are supported by being bridged between two vertical linear rails 423a and 423b.

キャリッジ1は、図8で説明した実施形態の構成などを備えるものであり、被描画物702に向けて液体を吐出するヘッドを備えている。ヘッドとしては、上述のヘッド300や、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ホワイトなどの各色の液体を吐出する複数のヘッド300、または複数のノズル列を有するヘッド300を備えている。このキャリッジ1の各ヘッド300またはヘッド300の各ノズル列に対しては、インクタンク330から各色の液体が供給される。なお、本実施形態においても、図6で説明したヘッド500を用いる構成としてもよい。 The carriage 1 has the configuration of the embodiment described with reference to FIG. The head includes the head 300 described above, a plurality of heads 300 for ejecting liquids of respective colors such as yellow, magenta, cyan, black, and white, or a head 300 having a plurality of nozzle rows. Each head 300 of the carriage 1 or each nozzle row of the head 300 is supplied with liquid of each color from an ink tank 330 . Also in this embodiment, the head 500 described with reference to FIG. 6 may be used.

キャリッジ1は、リニアレール404上を移動することで第1の軸の方向へ動き、このリニアレール404が垂直リニアレール423a、423b上を移動することで第1の軸と交差する第2の軸の方向へ動くことが可能である。また、図示しないがキャリッジ1には、前述の第1の軸および第2の軸と交差する第3の軸の方向(本変形例では被描画物702に向けての液体吐出方向)にてキャリッジ1を移動させる第1の駆動手段を備えている。また、キャリッジ1は、前述のヘッドを、キャリッジ1に対して第3の軸の方向にて移動させる第2の駆動手段を備えている。 The carriage 1 moves in the direction of the first axis by moving on the linear rails 404, and the second axis intersecting the first axis by moving the linear rails 404 on the vertical linear rails 423a, 423b. It is possible to move in the direction of Further, although not shown, the carriage 1 has a carriage in the direction of the third axis that intersects with the above-described first and second axes (the liquid ejection direction toward the drawing object 702 in this modification). A first driving means for moving 1 is provided. The carriage 1 also has second drive means for moving the above-described head relative to the carriage 1 in the direction of the third axis.

この印刷装置2000は、ロボット405によりリニアレール404を被描画物702の描画領域に移動させ、描画データに応じてキャリッジ1をリニアレール404に沿って移動しながらヘッド300を駆動して、描画を行う。そして、1ライン分の描画が終了したときに、垂直リニアレール423a、423bを駆動することにより、キャリッジ1のヘッド300をあるラインから次のラインに移動させる。この動作を繰り返して、被描画物702の所要の描画領域に描画することが可能となる。 The printing apparatus 2000 moves the linear rail 404 to the drawing area of the object 702 to be drawn by the robot 405, drives the head 300 while moving the carriage 1 along the linear rail 404 according to the drawing data, and performs drawing. conduct. When the drawing for one line is completed, the head 300 of the carriage 1 is moved from one line to the next line by driving the vertical linear rails 423a and 423b. By repeating this operation, drawing can be performed on a desired drawing area of the object 702 to be drawn.

以下、図11乃至図14を用いて本発明の適用例を説明する。本発明は、図11に示した例えばドローン(drone)のような無人航空機6000への適用も可能である。無人航空機6000は、自身に搭載した測距センサ等の検出器610の検出結果に基づき無人航空機6000の位置を制御する。無人航空機6000は、インク等の液体を吐出するヘッド620を備えており、液体タンク630に収容した液体を、ケーブル640を介してヘッド620へ供給する。そして、上記の位置制御に基づいて、無人航空機6000はヘッド620から対象物(本実施形態では建物の壁面)100に向けて液体を吐出し、対象物100の塗装部Pに液体を塗布する。この場合においては、ヘッド620として本発明の液体吐出ヘッドを用いることが可能である。 Application examples of the present invention will be described below with reference to FIGS. 11 to 14. FIG. The present invention can also be applied to an unmanned aerial vehicle 6000, such as a drone, shown in FIG. The unmanned aerial vehicle 6000 controls the position of the unmanned aerial vehicle 6000 based on the detection result of a detector 610 such as a ranging sensor mounted on the unmanned aerial vehicle 6000 . The unmanned aerial vehicle 6000 includes a head 620 that ejects liquid such as ink, and supplies liquid stored in a liquid tank 630 to the head 620 via a cable 640 . Then, based on the position control described above, the unmanned aerial vehicle 6000 ejects the liquid from the head 620 toward the object (the wall surface of the building in this embodiment) 100 to apply the liquid to the coating portion P of the object 100 . In this case, it is possible to use the liquid ejection head of the present invention as the head 620 .

また、本発明は、図12に示した例えばウォールクライミングロボットのような無人車両7000への適用も可能である。無人車両7000は、対象物(本実施形態では建物の壁面)100を無人車両7000の底部で吸引しながらローラ710を駆動して移動することが可能である。無人車両7000は、インク等の液体を吐出するヘッド720を備えており、液体タンク730に収容した液体を、ケーブル740を介してヘッド720へ供給する。そして、無人車両7000はヘッド720から対象物(本実施形態では建物の壁面)100に向けて液体を吐出し、対象物100の塗装部Pに液体を塗布する。この場合においては、ヘッド720として本発明の液体吐出ヘッドを用いることが可能である。 The present invention can also be applied to an unmanned vehicle 7000 such as a wall climbing robot shown in FIG. The unmanned vehicle 7000 can move by driving the rollers 710 while sucking the object (the wall surface of the building in this embodiment) 100 at the bottom of the unmanned vehicle 7000 . The unmanned vehicle 7000 includes a head 720 that ejects liquid such as ink, and supplies liquid stored in a liquid tank 730 to the head 720 via a cable 740 . Then, the unmanned vehicle 7000 ejects the liquid from the head 720 toward the object (the wall surface of the building in this embodiment) 100 to apply the liquid to the coating portion P of the object 100 . In this case, it is possible to use the liquid ejection head of the present invention as the head 720 .

また、本発明は、図13に示した例えば自動車の車体を塗装する塗装ロボット8000への適用も可能である。塗装ロボット8000は、複数の関節によって人間の腕のように自由な動きを可能としたロボットアーム810を備え、ロボットアーム810の先端に液体を吐出するヘッド820を備えている。また、ロボットアーム810はヘッド820の近傍に3Dセンサ830を備えている。塗装ロボット8000としては、5軸、6軸、7軸など適宜の軸数を備えた多関節ロボットを用いることができる。塗装ロボット8000は、3Dセンサ830によって対象物(本実施形態では車体)100に対するヘッド820の位置を検知し、その検知結果に基づきロボットアーム810を動かして対象物100を塗装する。この場合においては、ヘッド820として本発明の液体吐出ヘッドを用いることが可能である。 The present invention can also be applied to the painting robot 8000 shown in FIG. 13 for painting the body of an automobile, for example. The painting robot 8000 has a robot arm 810 that can freely move like a human arm through a plurality of joints, and a head 820 that discharges liquid at the tip of the robot arm 810 . The robot arm 810 also has a 3D sensor 830 near the head 820 . As the coating robot 8000, an articulated robot having an appropriate number of axes such as 5, 6, or 7 axes can be used. The painting robot 8000 detects the position of the head 820 with respect to the object (the vehicle body in this embodiment) 100 by the 3D sensor 830 and moves the robot arm 810 based on the detection result to paint the object 100 . In this case, it is possible to use the liquid ejection head of the present invention as the head 820 .

また、本発明は、図14に示した例えば路面走行ロボットのような無人車両9000への適用も可能である。無人車両9000は、対象物(本実施形態では車道、歩道等の路面)100を、ホイール910を駆動して移動することが可能である。無人車両9000は、インク等の液体を吐出するヘッド920を備えており、液体タンク930に収容した液体を、ケーブル940を介してヘッド920へ供給する。そして、無人車両9000はヘッド920から対象物100に向けて液体を吐出し、対象物100の塗装部Pに液体を塗布し、例えば横断歩道、停止線、センターライン等を路面に形成する。この場合においては、ヘッド920として本発明の液体吐出ヘッドを用いることが可能である。 The present invention can also be applied to an unmanned vehicle 9000 such as a road-traveling robot shown in FIG. The unmanned vehicle 9000 can move an object (a road surface such as a roadway or sidewalk in this embodiment) 100 by driving wheels 910 . The unmanned vehicle 9000 includes a head 920 that ejects liquid such as ink, and supplies liquid stored in a liquid tank 930 to the head 920 via a cable 940 . Then, the unmanned vehicle 9000 ejects the liquid from the head 920 toward the object 100, applies the liquid to the painted portion P of the object 100, and forms, for example, a pedestrian crossing, a stop line, a center line, etc. on the road surface. In this case, it is possible to use the liquid ejection head of the present invention as the head 920 .

なお、本発明において、液体は、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、DNA、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどでもよい。これらは例えば、インクジェット用インク、塗装用塗料、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、3次元造形用材料液等の用途で用いることができる。 In the present invention, liquids include solvents such as water and organic solvents, colorants such as dyes and pigments, functional imparting materials such as polymerizable compounds, resins and surfactants, DNA, amino acids, proteins, calcium and the like. Solutions, suspensions, emulsions, etc. containing biocompatible materials, edible materials such as natural pigments, and the like may also be used. These can be used, for example, as inkjet inks, coating materials, surface treatment liquids, liquids for forming components of electronic elements and light-emitting elements, electronic circuit resist patterns, material liquids for three-dimensional modeling, and the like.

また、上記の実施形態ではノズル板301とハウジング310とを別々の部材としたが、両者を一体的に単一の部材で形成してもよい。両者を単一の部材で形成する場合、ニードル弁331の先端とノズル板301とが当接する位置を境に、ニードル弁331が設けられる側の部位をハウジング310、ニードル弁331が設けられない側の部位をノズル板301と定義する。 Further, although the nozzle plate 301 and the housing 310 are separate members in the above embodiment, they may be integrally formed as a single member. When both are formed of a single member, the side where the needle valve 331 is provided is defined as the housing 310 and the side where the needle valve 331 is not provided, with the position where the tip of the needle valve 331 and the nozzle plate 301 abut as a boundary. is defined as a nozzle plate 301 .

また、本発明に係る液体吐出装置は、対象物に対して液体吐出ヘッドを動かす構成のものに限らない。液体吐出ヘッドと対象物とは相対的に移動が可能であればよく、対象物を液体吐出ヘッドに対して動かす構成のものであってもよい。 Further, the liquid ejection apparatus according to the present invention is not limited to the configuration in which the liquid ejection head is moved with respect to the object. As long as the liquid ejection head and the object are relatively movable, the object may be moved with respect to the liquid ejection head.

以上説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。 What has been described above is only an example, and the present invention has specific effects in each of the following aspects.

[第1態様]
第1態様は、液体を吐出するノズル(例えばノズル302)を有するノズル部材(例えばノズル板301)と、前記ノズルを開閉する弁体(例えばニードル弁331)、アクチュエータ(例えば圧電素子332)、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材(例えば板バネ枠体333)を有する駆動ユニット(例えば駆動ユニット330)と、前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材(例えばハウジング310)と、を備える液体吐出ヘッド(例えばヘッド300)であって、前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置(例えば固定点314)は、前記アクチュエータの前記ノズル部材と相反する側の端部における前記弾性部材による保持位置(例えば位置P)よりも、前記ノズル側にあることを特徴とするものである。
[First aspect]
A first aspect includes a nozzle member (e.g., nozzle plate 301) having a nozzle (e.g., nozzle 302) that ejects a liquid, a valve body (e.g., needle valve 331) that opens and closes the nozzle, an actuator (e.g., piezoelectric element 332), and a drive unit (for example, drive unit 330) having an elastic member (for example, leaf spring frame 333) that holds the actuator and is elastically deformed by driving the actuator to transmit the driving force of the actuator to the valve body; a housing member (e.g., housing 310) that holds a member and houses the drive unit, wherein a fixed position (e.g., a fixing point 314 ) is closer to the nozzle than the holding position (for example, position P) by the elastic member at the end of the actuator opposite to the nozzle member.

[第2態様]
第2態様は、液体を吐出するノズル(例えばノズル302)を有するノズル部材(例えばノズル板301)と、前記ノズルを開閉する弁体(例えばニードル弁331)、アクチュエータ(例えば圧電素子332)、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材(例えば板バネ枠体333)を有する駆動ユニット(例えば駆動ユニット330)と、前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材(例えばハウジング310)と、を備える液体吐出ヘッド(例えばヘッド300)であって、前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置(例えば固定点314)は、前記アクチュエータの前記流体の吐出方向における中央の位置(例えば吐出方向長さL3の半分)よりも前記ノズル側にあることを特徴とするものである。
[Second aspect]
A second aspect includes a nozzle member (eg, nozzle plate 301) having a nozzle (eg, nozzle 302) that ejects liquid, a valve body (eg, needle valve 331) that opens and closes the nozzle, an actuator (eg, piezoelectric element 332), and a drive unit (for example, drive unit 330) having an elastic member (for example, leaf spring frame 333) that holds the actuator and is elastically deformed by driving the actuator to transmit the driving force of the actuator to the valve body; a housing member (e.g., housing 310) that holds a member and houses the drive unit, wherein a fixed position (e.g., a fixing point 314 ) is located closer to the nozzle than the central position of the actuator in the ejection direction of the fluid (for example, half the length L3 in the ejection direction).

[第3態様]
第3態様は、液体を吐出するノズル(例えばノズル302)を有するノズル部材(例えばノズル板301)と、前記ノズルを開閉する弁体(例えばニードル弁331)、アクチュエータ(例えば圧電素子332)、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材(例えば板バネ枠体333)を有する駆動ユニット(例えば駆動ユニット330)と、前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材(例えばハウジング310)と、を備える液体吐出ヘッド(例えばヘッド300)であって、前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置(例えば固定点314)は、前記収容部材の前記液体の吐出方向における中央の位置(例えば吐出方向長さL4の半分)よりも前記ノズル側にあることを特徴とするものである。
[Third aspect]
A third aspect includes a nozzle member (e.g., nozzle plate 301) having a nozzle (e.g., nozzle 302) that ejects liquid, a valve body (e.g., needle valve 331) that opens and closes the nozzle, an actuator (e.g., piezoelectric element 332), and a drive unit (for example, drive unit 330) having an elastic member (for example, leaf spring frame 333) that holds the actuator and is elastically deformed by driving the actuator to transmit the driving force of the actuator to the valve body; a housing member (e.g., housing 310) that holds a member and houses the drive unit, wherein a fixed position (e.g., a fixing point 314 ) is located closer to the nozzle than the central position (for example, half of the ejection direction length L4) of the accommodating member in the ejection direction of the liquid.

第1態様乃至第3態様によれば、ノズルの閉塞において熱影響を受けにくい液体吐出ヘッドを提供することができる。 According to the first to third aspects, it is possible to provide a liquid ejection head that is less susceptible to thermal effects when the nozzles are clogged.

[第4態様]
第4態様は、第1態様乃至第3態様のいずれかにおいて、前記収容部材(例えばハウジング310)は、前記弁体(例えばニードル弁331)、前記アクチュエータ(例えば圧電素子332)および前記弾性部材(例えば板バネ枠体333)よりも熱膨張係数の低い材料からなることを特徴とするものである。
[Fourth mode]
A fourth aspect is any one of the first to third aspects, wherein the housing member (e.g., housing 310) comprises the valve element (e.g., needle valve 331), the actuator (e.g., piezoelectric element 332), and the elastic member ( For example, it is characterized by being made of a material having a lower coefficient of thermal expansion than the plate spring frame 333).

第4態様によれば、収容部材の熱膨張による伸張が減り、全体の収縮量をより低減することができる。 According to the fourth aspect, expansion due to thermal expansion of the housing member is reduced, and the overall amount of shrinkage can be further reduced.

[第5態様]
第5態様は、第1態様乃至第4態様のいずれかにおいて、前記液体吐出ヘッド(例えばヘッド500)は、前記弁体(例えばニードル弁531)と前記アクチュエータ(例えば圧電素子532)との間に移動機構(例えばテコ機構部534)を有することを特徴とするものである。
[Fifth aspect]
A fifth aspect is any one of the first to fourth aspects, wherein the liquid ejection head (e.g., head 500) is provided between the valve element (e.g., needle valve 531) and the actuator (e.g., piezoelectric element 532). It is characterized by having a moving mechanism (for example, a lever mechanism section 534).

第5態様によれば、弁体とアクチュエータとの間に移動機構を備えた構成においても、ノズルの閉塞において熱影響を受けにくい液体吐出ヘッドを提供することができる。 According to the fifth aspect, it is possible to provide a liquid ejection head that is less likely to be affected by heat when the nozzles are blocked, even in the configuration in which the movement mechanism is provided between the valve element and the actuator.

300 液体吐出ヘッド
301 ノズル板
302 ノズル
330 駆動ユニット
331 ニードル弁
332 圧電素子
333 板バネ枠体
314 固定点
300 liquid ejection head 301 nozzle plate 302 nozzle 330 drive unit 331 needle valve 332 piezoelectric element 333 plate spring frame 314 fixed point

特開2010-241003号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-241003

Claims (6)

液体を吐出するノズルを有するノズル部材と、
前記ノズルを開閉する弁体、アクチュエータ、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材を有する駆動ユニットと、
前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材と、
を備える液体吐出ヘッドであって、
前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置は、前記アクチュエータの前記ノズル部材と相反する側の端部における前記弾性部材による保持位置よりも、前記ノズル側にあることを特徴とする液体吐出ヘッド。
a nozzle member having a nozzle for ejecting liquid;
a drive unit having a valve body for opening and closing the nozzle, an actuator, and an elastic member holding the actuator and elastically deformed by driving the actuator to transmit the driving force of the actuator to the valve body;
a housing member that holds the nozzle member and houses the drive unit;
A liquid ejection head comprising
A liquid ejection head according to claim 1, wherein a fixed position of the drive unit with respect to the housing member is closer to the nozzle than a holding position of the elastic member at an end of the actuator opposite to the nozzle member.
液体を吐出するノズルを有するノズル部材と、
前記ノズルを開閉する弁体、アクチュエータ、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材を有する駆動ユニットと、
前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材と、
を備える液体吐出ヘッドであって、
前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置は、前記アクチュエータの前記流体の吐出方向における中央の位置よりも前記ノズル側にあることを特徴とする液体吐出ヘッド。
a nozzle member having a nozzle for ejecting liquid;
a drive unit having a valve body for opening and closing the nozzle, an actuator, and an elastic member holding the actuator and elastically deformed by driving the actuator to transmit the driving force of the actuator to the valve body;
a housing member that holds the nozzle member and houses the drive unit;
A liquid ejection head comprising
A liquid ejection head according to claim 1, wherein a fixed position of the drive unit with respect to the housing member is closer to the nozzle than a central position of the actuator in the ejection direction of the fluid.
液体を吐出するノズルを有するノズル部材と、
前記ノズルを開閉する弁体、アクチュエータ、および前記アクチュエータを保持し、前記アクチュエータの駆動により弾性変形して前記アクチュエータの駆動力を前記弁体に伝える弾性部材を有する駆動ユニットと、
前記ノズル部材を保持するとともに、前記駆動ユニットを収容する収容部材と、
を備える液体吐出ヘッドであって、
前記収容部材に対する前記駆動ユニットの固定位置は、前記収容部材の前記液体の吐出方向における中央の位置よりも前記ノズル側にあることを特徴とする液体吐出ヘッド。
a nozzle member having a nozzle for ejecting liquid;
a drive unit having a valve body for opening and closing the nozzle, an actuator, and an elastic member holding the actuator and elastically deformed by driving the actuator to transmit the driving force of the actuator to the valve body;
a housing member that holds the nozzle member and houses the drive unit;
A liquid ejection head comprising
A liquid ejection head according to claim 1, wherein a fixed position of the drive unit with respect to the containing member is closer to the nozzle than a central position of the containing member in the liquid discharging direction.
前記収容部材は、前記弁体、前記アクチュエータおよび前記弾性部材よりも熱膨張係数の低い材料からなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。 4. The liquid ejection head according to claim 1, wherein the housing member is made of a material having a lower coefficient of thermal expansion than the valve body, the actuator and the elastic member. 前記液体吐出ヘッドは、前記弁体と前記アクチュエータとの間に移動機構を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。 5. The liquid ejection head according to claim 1, further comprising a moving mechanism between the valve body and the actuator. 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドと、
前記ノズルと対象物とを相対的に動かす移動手段と、
を備えることを特徴とする液体吐出装置。
a liquid ejection head according to any one of claims 1 to 5;
moving means for relatively moving the nozzle and the object;
A liquid ejection device comprising:
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