JP2023068412A - 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 - Google Patents
液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023068412A JP2023068412A JP2021179518A JP2021179518A JP2023068412A JP 2023068412 A JP2023068412 A JP 2023068412A JP 2021179518 A JP2021179518 A JP 2021179518A JP 2021179518 A JP2021179518 A JP 2021179518A JP 2023068412 A JP2023068412 A JP 2023068412A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- common
- vbs
- pressure chamber
- 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.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 255
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 40
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 26
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 11
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 10
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 7
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 5
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 2
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 1
- 241000877463 Lanio Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004121 SrRuO Inorganic materials 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1607—Production of print heads with piezoelectric elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
- B41J2002/14241—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm having a cover around the piezoelectric thin film element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14362—Assembling elements of heads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14419—Manifold
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14459—Matrix arrangement of the pressure chambers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14491—Electrical connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/11—Embodiments of or processes related to ink-jet heads characterised by specific geometrical characteristics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
【課題】圧電素子に供給される電圧のばらつきを抑制する。【解決手段】液体吐出ヘッドは、第1圧力室列と、第2圧力室列と、複数のノズルが、第1方向に配列されたノズル列と、第1圧電体と、第1個別電極と、第1共通電極と、第2圧電体と、第2個別電極と、第2共通電極と、配線部材と、第1個別電極と配線部材を電気的に接続する第1個別配線と、第1共通電極と配線部材を電気的に接続する第1共通配線と、第2個別電極と配線部材を電気的に接続する第2個別配線と、第2共通電極と配線部材を電気的に接続する第2共通配線と、を有し、配線部材と第1共通配線は、第1、第2圧力室列の第1方向における中央よりも、第1方向に沿った一方側にずれた位置で電気的に接続されており、配線部材と第2共通配線は、第1、第2圧力室列の第1方向における中央よりも、第1方向に沿った他方側にずれた位置で電気的に接続されている。【選択図】図8
Description
本発明は、液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置に関する。
例えば、液体吐出ヘッドは、液体を貯留する複数の圧力室と、圧力室上に形成される振動板と、振動板を駆動するアクチュエーターと、アクチュエーターに信号を供給する配線部材とを備える(例えば、特許文献1参照)。アクチュエーターは、複数の圧力室ごとに設けられる個別電極と、複数の個別電極に対して共通に設けられる共通電極と、個別電極と共通電極との間に配置される圧電体とを有する。
液体吐出ヘッドは、ノズル列と、複数の圧力室列とを備える。ノズル列は、所定の方向に並ぶ複数のノズルを含む。ノズルには、少なくとも1つの圧力室が連通されている。圧力室列は、ノズル列が延在する方向に延在する。複数の圧力室列は、ノズル列が延在する方向と交差する方向に互いに離間する。
液体吐出ヘッドでは、駆動回路から出力された信号は、配線基板、及び共通配線を介して、共通電極に供給される。共通配線は、圧力室列が延在する方向である第1方向に沿って延在している。配線基板と共通配線とは、共通配線実装部を介して電気的に接続されている。共通配線実装部から遠い方のアクチュエーターに供給される電圧は、共通配線実装部から近い方のアクチュエーターに供給される電圧よりも低くなる。具体的には、共通配線実装部は、第1方向において、共通配線の両端部に位置するので、中央部に位置するアクチュエーターに供給される電圧は、外側に位置するアクチュエーターに供給される電圧より低くなるという問題が生じる。そのため、第1方向に並ぶ複数のアクチュエーターにおいて、供給される電圧にばらつきが大きくなると、第1方向に並ぶ複数のノズルにおいて、液体の吐出にばらつきが大きくなるおそれがある。
本発明の一態様に係る液体吐出ヘッドは、複数の第1圧力室が第1方向に配列された第1圧力室列と、複数の第2圧力室が第1方向に配列され、第1圧力室と第1方向と交差する第2方向に異なる位置に設けられた第2圧力室列と、それぞれ第1圧力室と第2圧力室に共通に連通した複数のノズルが、第1方向に配列されたノズル列と、複数の第1圧力室に対応して設けられた第1圧電体と、第1圧電体と電気的に接続し、複数の第1圧力室に対して個別に設けられた第1個別電極と、第1圧電体と電気的に接続し、複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第1共通電極と、複数の第2圧力室に対応して設けられた第2圧電体と、第2圧電体と電気的に接続し、複数の第2圧力室に対して個別に設けられた第2個別電極と、第1圧電体と電気的に接続し、複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第2共通電極と、第1個別電極、第1共通電極、第2個別電極、第2共通電極に対して電圧を供給するための配線部材と、第1個別電極と配線部材を電気的に接続する第1個別配線と、第1共通電極と配線部材を電気的に接続する第1共通配線と、第2個別電極と配線部材を電気的に接続する第2個別配線と、第2共通電極と配線部材を電気的に接続する第2共通配線と、を有し、配線部材と第1共通配線は、第1、第2圧力室列の第1方向における中央よりも、第1方向に沿った一方側にずれた位置で電気的に接続されており、配線部材と第2共通配線は、第1、第2圧力室列の第1方向における中央よりも、第1方向に沿った他方側にずれた位置で電気的に接続されている。
本発明の一態様に係る液体吐出ヘッドは、複数の第1圧力室が第1方向に配列された第1圧力室列と、複数の第2圧力室が第1方向に配列され、第1圧力室と第1方向と交差する第2方向に異なる位置に設けられた第2圧力室列と、複数の第1圧力室にそれぞれ連通する複数の第1ノズルが、第1方向に配列された第1ノズル列と、複数の第2圧力室にそれぞれ連通する複数の第2ノズルが、第1方向に配列された第2ノズル列と、複数の第1圧力室に対応して設けられた第1圧電体と、第1圧電体と電気的に接続し、複数の第1圧力室に対して個別に設けられた第1個別電極と、第1圧電体と電気的に接続し、複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第1共通電極と、複数の第2圧力室に対応して設けられた第2圧電体と、第2圧電体と電気的に接続し、複数の第2圧力室に対して個別に設けられた第2個別電極と、第1圧電体と電気的に接続し、複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第2共通電極と、第1個別電極、第1共通電極、第2個別電極、第2共通電極に対して電圧を供給するための配線部材と、第1個別電極と配線部材を電気的に接続する第1個別配線と、第1共通電極と配線部材を電気的に接続する第1共通配線と、第2個別電極と配線部材を電気的に接続する第2個別配線と、第2共通電極と配線部材を電気的に接続する第2共通配線と、を有し、配線部材と第1共通配線は、第1、第2圧力室列の第1方向における中央よりも、第1方向に沿った一方側にずれた位置で電気的に接続されており、配線部材と第2共通配線は、第1、第2圧力室列の第1方向における中央よりも、第1方向に沿った他方側にずれた位置で電気的に接続されている。
本発明の一態様に係る液体吐出装置は、上記の液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドからの吐出動作を制御する制御部と、を有する。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
以下の説明において、互いに交差する3方向をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向として説明する場合がある。X軸方向は、互いに反対の方向であるX1方向及びX2方向を含む。X軸方向は、第2方向の一例である。Y軸方向は、互いに反対の方向であるY1方向及びY2方向を含む。Y軸方向は、第1方向の一例である。Z軸方向は、互いに反対の方向であるZ1方向及びZ2方向を含む。Z1方向は、第3方向の一例である。X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、直交している。Z軸方向は、通常上下方向に沿う方向であるが、Z軸方向は、上下方向に沿う方向でなくてもよい。
<実施例1>
図1~図8を参照して、実施例1に係る液体吐出ヘッド10について説明する。図1は、第1実施形態に係る液体吐出ヘッド10を示す分解斜視図である。図2は、液体吐出ヘッド10を示す断面図であり、図1中のII-II線に沿う断面を示す図である。図3は、液体吐出ヘッド10を示す平面図である。図4は、図3中のIV-IV線に沿う切断面を示す断面図である。図5は、圧力室CA、個別電極51A、及びCOM配線54Aを示す平面図である。図6は、共通電極52A、及びVBS配線55Aを示す平面図である。液体吐出ヘッド10は、共通液室RA,RB及び圧力室CA,CBを流れた液体を循環させる循環方式を採用する。
図1~図8を参照して、実施例1に係る液体吐出ヘッド10について説明する。図1は、第1実施形態に係る液体吐出ヘッド10を示す分解斜視図である。図2は、液体吐出ヘッド10を示す断面図であり、図1中のII-II線に沿う断面を示す図である。図3は、液体吐出ヘッド10を示す平面図である。図4は、図3中のIV-IV線に沿う切断面を示す断面図である。図5は、圧力室CA、個別電極51A、及びCOM配線54Aを示す平面図である。図6は、共通電極52A、及びVBS配線55Aを示す平面図である。液体吐出ヘッド10は、共通液室RA,RB及び圧力室CA,CBを流れた液体を循環させる循環方式を採用する。
図1に示されるように、液体吐出ヘッド10は、圧力室列CALと、圧力室列CBLとを備える。圧力室列CALは、Y軸方向に並ぶ複数の圧力室CAを含む。圧力室列CBLは、Y軸方向に並ぶ複数の圧力室CBを含む。圧力室CAは、「第1圧力室」の一例であり、圧力室CBは、「第2圧力室」の一例である。圧力室列CALは、「第1圧力室列」の一例であり、圧力室列CBLは、「第2圧力室列」の一例である。図1及び図3に示されるように、圧力室列CALと、圧力室列CBLとは、X軸方向に互いに離間する。なお、図4~図6では、圧力室列CALを示しているが、圧力室列CBLは、圧力室列CALと同様の図となるため、図示を省略する。図3では、複数の圧力室CA,CBのうちの一部を図示している。
また、本件の明細書において、「A列側」及び「B列側」との用語を用いる。「A列側」とは、「圧力室列CAL」に関連するものを指す場合に使用し、「B列側」とは、「圧力室列CBL」に関連するものを指す。例えば、「A列側の圧電素子50A」と記載した場合には、圧力室列CALの圧力室CA内の液体の圧力を変動させる圧電素子50Aをいう。「A列側のVBS配線55A」と記載した場合には、圧電素子50Aの共通電極52Aに電圧を供給するVBS配線55Aをいう。
また、図3には、Y軸方向における圧力室列CAL,CBLの中央を通り、X軸方向に延在する中心線OXが図示されている。圧力室列CALは、圧力室CA0,CA1,CA2を含む。圧力室CA0は、複数の圧力室CAのうち、Y軸方向における中央に位置する。圧力室CA0は、Y軸方向において、中心線OXに最も近い圧力室CAである。なお、複数の圧力室CA間に中心線OXが存在する場合には、複数の圧力室CAが圧力室CA0である。
圧力室CA1は、複数の圧力室CAのうち、Y軸方向における一方の端部に位置する圧力室CAである。圧力室CA1は、Y軸方向において、中心線OXから最もY1方向に離れている。圧力室CA2は、複数の圧力室CAのうち、Y軸方向における他方の端部に位置する圧力室CAである。圧力室CA2は、Y軸方向において、中心線OXから最もY2方向に離れている。
圧力室列CBLは、圧力室CB0,CB1,CB2を含む。圧力室CB0は、複数の圧力室CBのうち、Y軸方向における中央に位置する。圧力室CB0は、Y軸方向において、中心線OXに最も近い圧力室CBである。
圧力室CB1は、複数の圧力室CBのうち、Y軸方向における一方の端部に位置する圧力室CBである。圧力室CB1は、Y軸方向において、中心線OXから最もY1方向に離れている。圧力室CA2は、複数の圧力室CAのうち、Y軸方向における他方の端部に位置する圧力室CBである。圧力室CB2は、Y軸方向において、中心線OXから最もY2方向に離れている。
液体吐出ヘッド10は、ノズルプレート21、コンプライアンス基板23、連通板24、圧力室基板25、振動板26、封止板27、及び圧電素子50A,50Bを備える。また、液体吐出ヘッド10は、ケース28、及びCOF60を備える。COFは、Chip on Filmの略称である。本実施形態では、液体の一例であるインクを吐出する液体吐出ヘッド10について説明する。液体は、インクに限定されず、液体吐出ヘッド10は、その他の液体を吐出することができる。
ノズルプレート21、コンプライアンス基板23、連通板24、圧力室基板25、振動板26、封止板27、及びケース28の厚さ方向は、Z軸方向に沿う。ノズルプレート21及びコンプライアンス基板23は、液体吐出ヘッド10の底部に配置される。ノズルプレート21及びコンプライアンス基板23のZ2方向には、連通板24が配置される。連通板24のZ2方向には、圧力室基板25が配置される。圧力室基板25のZ2方向には、振動板26が配置される。振動板26上には、複数の圧電素子50A,50Bが形成される。振動板26のZ2方向には、封止板27が配置される。封止板27は、複数の圧電素子50を覆う。ケース28は、連通板24上に配置される。圧電素子50Aは、圧力室CAに対応して設けられている。圧電素子50Bは、圧力室CBに対応して設けられている。圧電素子50Aは、「第1圧電素子」でもよい。圧電素子50Bは、「第2圧電素子」でもよい。また、「圧電素子50A」と「圧電素子50B」とを区別しない場合には、「圧電素子50」と記載する場合がある。
次に、インクが流れる流路40について説明する。液体吐出ヘッド10には、インクが流れる流路40が形成されている。流路40は、供給口42A、排出口42B、共通液室RA,RB、中継流路43A,43B、圧力室CA,CB、連通流路45A~45C、及びノズルNを含む。
流路40は、複数の個別流路41を含む。複数の個別流路41は、複数のノズルNに対応してそれぞれ設けられている。個別流路41は、個別流路41A及び個別流路41Bを有する。個別流路41Aは、中継流路43A、圧力室CA、連通流路45A、及び連通流路45Cの一部を含む。共通液室RAは、複数の個別流路41Aに共通に連通し、複数の個別流路41Aにインクを供給する。共通液室RAは、共通供給流路の一例である。個別流路41Aは、個別流路41のうちノズルNよりも上流側の部分である。
個別流路41Bは、中継流路43B、圧力室CB、連通流路45B、及び連通流路45Cの一部を含む。共通液室RBは、複数の個別流路41Bに共通に連通する。共通液室RBには、複数の個別流路41Bからインクが排出される。共通液室RBは、複数の個別流路41Bからのインクを排出する。共通液室RBは、共通排出流路の一例である。
液体吐出ヘッド10では、圧力室CA,CBを流れたインクが循環する循環方式を採用する。図18に示されるように、液体吐出ヘッド10には、インクを循環させる循環機構8が接続されている。循環機構8には、液体容器2が接続されている。循環機構8は、液体吐出ヘッド10にインクを供給する供給流路81と、液体吐出ヘッド10から排出されたインクを回収する回収流路82と、インクを移送するポンプ83と、を含む。供給流路81及び回収流路82は、例えばチューブ内の流路でもよい。供給流路81及び回収流路82は、開口、溝、凹部等によって形成された流路を含む。
液体容器2内のインクは、ポンプ83によって移送され、供給流路81内を流れて、供給口42Aを通り、共通液室RAに流入する。共通液室RAの一部は、連通板24に形成され、共通液室RAの一部は、ケース28に形成される。共通液室RA内のインクは、中継流路43Aを通り、圧力室CAに供給される。圧力室CA内のインクは、連通流路45A及び連通流路45Cを通り、ノズルNから吐出される。
ノズルNから吐出されなかったインクは、連通流路45C及び連通流路45Bを通り、圧力室CBに流入する。圧力室CB内のインクは、中継流路43Bを通り、共通液室RBに排出される。共通液室RB内のインクは、排出口42Bを通じて、回収流路82内に流入し、液体容器2に回収される。液体吐出ヘッド10では、このようにインクが循環される。
次に、液体吐出ヘッド10の構造について説明する。図1及び図2に示されるノズルプレート21には、複数のノズルNが形成されている。複数のノズルNは、ノズル列N1を構成する。ノズル列N1は、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNを含む。ノズルNは、ノズルプレート21をZ軸方向に貫通する貫通孔である。
コンプライアンス基板23は、X軸方向において、ノズルプレート21の両側に配置される。コンプライアンス基板23は、可撓性を有する膜を含む。コンプライアンス基板23は、共通液室RA,RBの底面を構成する。コンプライアンス基板23は、インクの圧力を受けて変形可能である。コンプライアンス基板23は、インクの圧力によって変形し、液体吐出ヘッド10内のインクの圧力変動を吸収できる。
連通板24には、共通液室RA,RBの一部、中継流路43A,43B、及び連通流路45A~45Cが形成されている。連通板24には、貫通孔、溝、又は凹部等が形成されている。これらの貫通孔、溝、又は凹部等により、共通液室RA,RBの一部、中継流路43、及び連通流路45が形成されている。
共通液室RA,RBは、Y軸方向に長尺である。共通液室RA,RBは、Y軸方向において、複数のノズルNの配置に対応している。図2に示されるように、共通液室RA,RBの上側の部分は、ケース28に形成され、共通液室RA,RBの下側の部分は、連通板24に形成されている。連通板24に形成された共通液室RA,RBの下側の部分は、Z軸方向に貫通している。共通液室RAのノズルNに近い方の部分は、Z軸方向に見て、圧力室CAに重なる位置まで形成されている。同様に、共通液室RBのノズルNに近い方の部分は、Z軸方向に見て、圧力室CBに重なる位置まで形成されている。
中継流路43Aは、圧力室CAと共通液室RAとを連通する。中継流路43Aは、複数の圧力室CAに対して各々設けられている。複数の中継流路43Aは、Y軸方向に所定の間隔で配置されている。中継流路43Bは、圧力室CBと共通液室RBとを連通する。中継流路43Bは、複数の圧力室CBに対して各々設けられている。複数の中継流路43Bは、Y軸方向に所定の間隔で配置されている。
連通流路45Aは、圧力室CAに連通し、Z軸方向に延在する。連通流路45Aは、複数の圧力室CAに対して各々設けられている。連通流路45Bは、圧力室CBに連通し、Z軸方向に延在する。連通流路45Bは、複数の圧力室CBに対して各々設けられている。
連通流路45A,45Bは、連通板24をZ軸方向に貫通する。連通流路45A,45Bは、X軸方向に互いに離間する。連通流路45Aは、Z軸方向に見て、圧力室CAと重なる位置に配置されている。連通流路45Bは、Z軸方向に見て、圧力室CBと重なる位置に配置されている。連通流路45Cは、X軸方向に延在し、連通流路45Aと連通流路45Bとを連通する。連通流路45Cは、連通板24の底面から凹む溝である。連通流路45Cは、ノズルNと連通する。複数の連通流路45A~45Cは、Y軸方向に所定の間隔で配置されている。ノズルプレート21は、連通流路45A~45Cを下方から覆うように配置されている。圧力室CA,CBは、連通流路45A~45Cによって互いに連通される。
圧力室基板25には、複数の圧力室CA,CBが形成されている。圧力室CA,CBは、圧力室基板25をZ軸方向に貫通する。圧力室CA,CBは、所定の容積を有する。圧力室CA,CBは、X軸方向に互いに離間する。複数の圧力室CAは、複数のノズルNに対してそれぞれ設けられている。複数の圧力室CAは、Y軸方向に所定の間隔で配置されている。複数の圧力室CBは、複数のノズルNに対してそれぞれ設けられている。複数の圧力室CBは、Y軸方向に所定の間隔で配置されている。上述したように、圧力室列CALは、複数の圧力室CAを含む。圧力室基板25は、例えばシリコンの単結晶基板から製造できる。圧力室基板25は、その他の材料から製造されていてもよい。
図7は、図6中のVII-VII線に沿う切断面を示す断面図である。図4及び図7に示されるように、振動板26は、圧力室基板25の上面に配置される。振動板26は、圧力室基板25の開口を覆う。振動板26のうち、圧力室基板25の開口を覆う部分は、圧力室CA,CBの上側の壁面を構成する。
図7に示されるように、振動板26は、弾性層26aと、絶縁層26bとを含む。弾性層26aは、例えば二酸化シリコン(SiO2)からなる。絶縁層26bは、例えば二酸化ジルコニウム(ZrO2)からなる。弾性層26aは、圧力室基板25上に成膜され、絶縁層26bは、弾性層26a上に成膜される。
振動板26上には、複数の圧電素子50A,50Bが形成されている。図6に示される圧電素子50Aは、Z軸方向に見て圧力室CAに重なる位置に配置される。圧電素子50Bは、Z軸方向に見て圧力室CBに重なる位置に配置される。圧電素子50Aは、複数の圧力室CAに対してそれぞれ設けられている。圧電素子50Bは、複数の圧力室CBに対してそれぞれ設けられている。
振動板26は、圧電素子50A,50Bによって駆動され、Z軸方向に振動する。圧力室CAの上側の壁面を成す振動板26は、圧力室CA上の圧電素子50Aによって駆動される。圧力室CBの上側の壁面を成す振動板26は、圧力室CB上の圧電素子50Bによって駆動される。振動板26の合計の厚さは、例えば、2μm以下である。振動板26の合計の厚さは、15μm以下でもよく、40μm以下でもよく、100μm以下でもよい。例えば、振動板26の合計の厚さが、15μm以下の場合には、樹脂層を含んでいてもよい。振動板26は、金属から形成されたものでもよい。金属としては、例えば、ステンレス鋼、ニッケル等が挙げられる。振動板26が金属製である場合、振動板26の板厚は、15μm以上、100μm以下でもよい。
図4及び図7に示されるように、圧電素子50Aは、個別電極51A、共通電極52A、及び圧電体層53Aを有する。圧電素子50Bは、個別電極51B、共通電極52B、及び圧電体層53Bを有する。圧電素子50A,50Bは、同様の構成であるので、主に、圧電素子50Aについて説明する。圧電素子50Bの説明は省略する場合がある。
個別電極51A、圧電体層53A、及び共通電極52Aは、振動板26上でこの順で積層されている。圧電体層53Aは、個別電極51Aと共通電極52Aとによって挟まれている。個別電極51Aは、X軸方向に沿う長尺状を成す。複数の個別電極51Aは、Y軸方向に相互に間隔を開けて配列される。複数の個別電極51Aは、複数の圧力室CAごとに配置される。図5及び図6に示されるように、複数の圧力室CAに対して複数の個別電極51Aがそれぞれ設けられている。同様に、複数の圧力室CBに対して複数の個別電極51Bがそれぞれ設けられている。個別電極51Aは、Z軸方向に見て、複数の圧力室CAに重なる位置にそれぞれ配置されている。個別電極51Bは、Z軸方向に見て、複数の圧力室CBに重なる位置にそれぞれ配置されている。
共通電極52A,52Bは、帯状を成し、Y軸方向に延在する。共通電極52Aは、複数の個別電極51Aを覆うように連続する。共通電極52Bは、複数の個別電極51Bを覆うように連続する。
個別電極51A,51Bは、下地層と、電極層とを含む。下地層は、例えば、チタン(Ti)を含む。電極層は、例えば、白金(Pt)又はイリジウム(Ir)等の低抵抗な導電材料を含む。当該電極層は、例えばルテニウム酸ストロンチウム(SrRuO3)、及びニッケル酸ランタン(LaNiO3)等の酸化物で形成されてもよい。圧電体層53A,53Bは、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(Pb(Zr,Ti)O3)またはセラミック等の公知の圧電材料で形成される。
共通電極52A,52Bは、下地層と、電極層とを含む。下地層は、例えば、チタンを含む。電極層は、例えば、白金又はイリジウム等の低抵抗な導電材料を含む。当該電極層は、例えばルテニウム酸ストロンチウム、及びニッケル酸ランタン等の酸化物で形成されてもよい。圧電体層53Aのうち、個別電極51Aと共通電極52Aとの間の領域が駆動領域となる。圧電体層53Bのうち、個別電極51Bと共通電極52Bとの間の領域が駆動領域となる。複数の圧力室CA,CB上には、駆動領域が各々形成されている。
共通電極52A,52Bには、所定の基準電圧が印加される。基準電圧は一定の電圧であり、例えば接地電圧よりも高い電圧に設定される。共通電極52A,52Bには、例えば、電圧が一定である保持信号が印加される。個別電極51A,51Bには、電圧が変動する駆動信号が印加される。共通電極52Aに印加される基準電圧と個別電極51Aに供給される駆動信号との差分に相当する電圧が圧電体層53Aに印加される。同様に、共通電極52Bに印加される基準電圧と個別電極51Bに供給される駆動信号との差分に相当する電圧が圧電体層53Bに印加される。駆動信号は、ノズルNから吐出される液体の吐出量に対応する。
個別電極51Aと共通電極52Aとの間に電圧が印加されることで圧電体層53Aが変形することにより、圧電素子50Aは、振動板26を撓み変形させるエネルギーを生成する。同様に、個別電極51Bと共通電極52Bとの間に電圧が印加されることで圧電体層53Bが変形することにより、圧電素子50Bは、振動板26を撓み変形させるエネルギーを生成する。
圧電素子50Aが生成したエネルギーにより振動板26が振動することにより圧力室CA内の液体の圧力が変化して、圧力室CA内の液体がノズルNから吐出される。圧電素子50Bが生成したエネルギーにより振動板26が振動することにより圧力室CB内の液体の圧力が変化して、圧力室CB内の液体がノズルNから吐出される。
封止板27はZ軸方向に見て矩形状を成している。封止板27は、複数の圧電素子50A,50Bを保護するとともに圧力室基板25及び振動板26の機械的な強度を補強する。封止板27は、例えば、接着剤によって、振動板26に接着されている。封止板27は、振動板26を介して、圧力室基板25に対して固定される。
図1及び図2に示されるように、COF60は、フレキシブル配線基板61、及び駆動回路62を備える。フレキシブル配線基板61は、可撓性を有する配線基板である。フレキシブル配線基板61は、例えばFPCである。フレキシブル配線基板61は、例えばFFCでもよい。FPCは、Flexible Printed Circuitの略称である。FFCは、Flexible Flat Cableの略称である。
図2に示されるように、フレキシブル配線基板61は、後述するCOM配線54A,54Bを介して、圧電素子50A,50Bの個別電極51A,51Bと電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板61は、後述するVBS配線55A,55Bを介して、圧電素子50A,50Bの共通電極52A,52Bと電気的に接続されている。フレキシブル配線基板61は、図示しない回路基板と電気的に接続されている。回路基板は、図19に示される駆動信号生成回路32を含む。
駆動回路62は、フレキシブル配線基板61に対して実装されている。駆動回路62は、圧電素子50を駆動するためのスイッチング素子を含む。駆動回路62は、フレキシブル配線基板61、及び回路基板を介して、図19に示される制御部30と電気的に接続されている。駆動回路62は、駆動信号生成回路32から出力された駆動信号Comを受信する。駆動回路62のスイッチング素子は、駆動信号生成回路32で生成された駆動信号Comを圧電素子50A,50Bに供給するか否かを切り替える。駆動回路62は、圧電素子50A,50Bに対して、駆動電圧又は電流を供給して、振動板26を振動させる。
図6及び図7に示されているように、液体吐出ヘッド10は、COM配線54A,54Bを備える。圧電素子50Aには、COM配線54Aが電気的に接続されている。圧電素子50Bには、COM配線54Bが電気的に接続されている。複数の個別電極51Aに対して、複数のCOM配線54Aがそれぞれ接続されている。複数の個別電極51Bに対して、複数のCOM配線54Bがそれぞれ接続されている。複数の個別電極51Aは、Z軸方向に見て、圧力室列CALが形成されている領域内に配置されている。複数の個別電極51Bは、Z軸方向に見て、圧力室列CBLが形成されている領域内に配置されている。COM配線54A,54Bは、同様の構成であるので、主に、COM配線54Aについて説明し、COM配線54Bの説明は省略する場合がある。
複数のCOM配線54A,54Bは、X軸方向に延在し、封止板27の開口部27a内まで引き出されている。開口部27aは、図1及び図2に図示されている。なお、図1において、COM配線54A,54Bの図示が省略されている。開口部27aは、Z軸方向に封止板27を貫通する。Z軸方向に見て、開口部27aに対応する位置で、COF60と電気的に接続されている。COM配線54A,54Bは、個別電極51A,51Bよりも低抵抗な導電材料で形成される。例えば、COM配線54A,54Bは、ニクロム(NiCr)で形成された導電膜の表面に金(Au)の導電膜を積層した構造の導電パターンである。
COM配線54A,54Bは、電極層54aと、第1密着層54bと、第1配線層54cとを有する。電極層54aは圧電体層53のX2方向の端面を覆う。X2方向の端面は、X軸方向と交差する面をなす。第1密着層54bは、電極層54a及び個別電極51を覆う。第1密着層54bは、電極層54a及び個別電極51に密着する。第1配線層54cは、第1密着層54bを覆う。第1配線層54cは、第1密着層54bを介して、個別電極51と電気的に接続されている。
図8は、実施例1に係る液体吐出ヘッド10の要部を拡大して示す平面図である。COM配線54A,54Bは、図3及び図8に示されるCOF実装部64を介して、フレキシブル配線基板61に電気的に接続されている。COF実装部64は、第1配線層54cと、フレキシブル配線基板61の配線部とを電気的に接続する導電層を含む。個別電極51Aは、COM配線54A、COF実装部64、及びフレキシブル配線基板61を介して、駆動回路62と電気的に接続されている。個別電極51Bは、COM配線54B、COF実装部64、及びフレキシブル配線基板61を介して、駆動回路62と電気的に接続されている。
液体吐出ヘッド10は、図3及び図8に示されるように、VBS配線55A,55B及びVBS配線実装部56A,56Bを備える。VBS配線55Aは、共通電極52Aに電気的に接続される。VBS配線55Bは、共通電極52Bに電気的に接続される。VBS配線55Aは、VBS配線実装部56Aを介して、COF60に電気的に接続されている。VBS配線55Bは、VBS配線実装部56Bを介してCOF60に電気的に接続されている。VBS配線55Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線55Bは、「第2共通配線」の一例である。
図7に示されるように、VBS配線55Aと、COM配線54Aとは、X軸方向に離間している。VBS配線55AとCOM配線54との間には、絶縁性の接着剤59が設けられている。封止板27は、接着剤59を用いて、VBS配線55A,55B、圧電体層53A,53B、及びCOM配線54等に接着されている。
図8に示されるように、VBS配線55Aは、Y軸方向に延びる第1部分57Aと、第1部分57Aの端部57cからX軸方向に張り出す第2部分58Aと、を有する。第1部分57Aは、Z軸方向に見て、圧力室列CALを覆うように設けられている。第1部分57Aは、Y軸方向において、圧力室列CALの外側まで延在する。Y軸方向において、第1部分57Aの長さは、圧力室列CALの長さよりも長い。
第1部分57Aは、第1端部57c及び第2端部57dを有する。第1端部57cは、Y1方向の端部であり、第2端部57dは、Y2方向の端部である。第1端部57cは、圧力室列CALよりもY1方向に位置する。第2端部57bは、圧力室列CALよりもY2方向に位置する。Z軸方向において、第1部分57Aの下側に共通電極52Aが形成されている。VBS配線55Aは、Y軸方向において、共通電極52Aを覆うように配置されている。VBS配線55Aは、Y軸方向において、共通電極52Aよりも長い。VBS配線55Aは、Y軸方向において、共通電極52Aよりも短くてもよい。
第2部分58Aは、第1部分57Aの第1端部57aからX2方向に延びる。第2部分58Aは、Z軸方向に見て、COF実装部64のY1方向に位置する。VBS配線55Aは、COF実装部64と電気的に接続されていない。
図9は、図8中のIX-IX線に沿う切断面を示す断面図である。図9は、VBS配線55Aの第2部分58A、VBS配線実装部56A、及びCOF60を示す断面図である。図8及び図9に示されるように、VBS配線実装部56Aは、VBS配線55Aの第2部分58A上に形成されている。VBS配線実装部56Aは、導電層を含む。VBS配線実装部56Aには、フレキシブル配線基板61が電気的に接続されている。
図8に示されるように、VBS配線55Bは、Y軸方向に延びる第1部分57Bと、第1部分57Bの端部57fからX軸方向に張り出す第2部分58Bと、を有する。第1部分57Bは、Z軸方向に見て、圧力室列CBLを覆うように設けられている。第1部分57Bは、Y軸方向において、圧力室列CBLの外側まで延在する。Y軸方向において、第1部分57Bの長さは、圧力室列CBLの長さよりも長い。
第1部分57Bは、第1端部57e及び第2端部57fを有する。第1端部57eは、Y1方向の端部であり、第2端部57fは、Y2方向の端部である。第1端部57eは、圧力室列CBLよりもY1方向に位置する。第2端部57fは、圧力室列CBLよりもY2方向に位置する。Z軸方向において、第1部分57Bの下側に共通電極52Bが形成されている。VBS配線55Bは、Y軸方向において、共通電極52Bを覆うように配置されている。VBS配線55Bは、Y軸方向において、共通電極52Bよりも長い。VBS配線55Bは、Y軸方向において、共通電極52Bよりも短くてもよい。
第2部分58Aは、第1部分57Aの第1端部57aからX2方向に延びる。第2部分58Aは、Z軸方向に見て、COF実装部64のY1方向に位置する。VBS配線55Aは、COF実装部64と電気的に接続されていない。
図8に示されるように、VBS配線実装部56Bは、VBS配線55Bの第2部分58B上に形成されている。VBS配線実装部56Bは、導電層を含む。VBS配線実装部56Bには、フレキシブル配線基板61が電気的に接続されている。
このような液体吐出ヘッド10では、圧力室列CALの共通電極52Aと電気的に接続されるVBS配線55Aは、VBS配線実装部56Aを介してCOF60と電気的に接続されている。圧力室列CBLの共通電極52Bと電気的に接続されるVBS配線55Bは、VBS配線実装部56Bを介してCOF60と電気的に接続されている。VBS配線実装部56Aは、Y軸方向において、圧力室列CAL,CBLよりもY1方向に配置され、VBS配線実装部56Bは、Y軸方向において、圧力室列CAL,CBLよりもY2方向に配置されている。
液体吐出ヘッド10では、Y軸方向において、VBS配線実装部56A,56Bが互いに反対側に配置されている。圧力室列CALに対応する複数の圧電素子50Aのうち、VBS配線実装部56Aに最も近い圧電素子50A1の共通電極52Aに供給される電圧が最も高く、VBS配線実装部56Aから最も遠い圧電素子50A2の共通電極52Aに供給される電圧が最も低い。これは、VBS配線55Aの電気抵抗による電圧降下の影響である。なお、圧電素子50A1及び圧電素子50A2は、圧電素子50Aに含まれる。
圧力室列CBLに対応する複数の圧電素子50Bのうち、VBS配線実装部56Bに最も近い圧電素子50B2の共通電極52Aに供給される電圧が最も高く、VBS配線実装部56Bから最も遠い圧電素子50B1の共通電極52Bに供給される電圧が最も低い。これは、VBS配線55Bの電気抵抗による電圧降下の影響である。なお、圧電素子50B1及び圧電素子50B2は、圧電素子50Bに含まれる。
複数の圧力室列CALのうち最もY1方向に位置する圧力室CA1と、複数の圧力室列CBLのうち最もY1方向に位置する圧力室CB1とは、共通のノズルNと連通する。圧力室CA1,CB1内の液体は、同一のノズルNから吐出される。
複数の圧力室列CALのうち最もY2方向に位置する圧力室CA2と、複数の圧力室列CBLのうち最もY2方向に位置する圧力室CB2とは、共通のノズルNと連通する。圧力室CA2,CB2内の液体は、同一のノズルNから吐出される。Y軸方向において同じ位置に存在する圧力室CA,CB内の液体は、同一のノズルNから吐出される。
<従来技術の課題>
次に、従来技術の課題について説明する。従来技術では、VBS配線実装部は、Y軸方向の両端部に配置されていた。従来技術では、圧力室列CALの圧電素子50Aに接続されるVBS配線と、圧力室列CBLの圧電素子50Bに接続されるVBS配線に対して、共通のVBS配線実装部を介して、電圧が供給されていた。そのため、Y軸方向において、VBS配線実装部に近い方の外側の圧電素子50に供給される電圧が高く、VBS配線実装部から遠い方の中央部の圧電素子50に供給される電圧が低くなっていた。
次に、従来技術の課題について説明する。従来技術では、VBS配線実装部は、Y軸方向の両端部に配置されていた。従来技術では、圧力室列CALの圧電素子50Aに接続されるVBS配線と、圧力室列CBLの圧電素子50Bに接続されるVBS配線に対して、共通のVBS配線実装部を介して、電圧が供給されていた。そのため、Y軸方向において、VBS配線実装部に近い方の外側の圧電素子50に供給される電圧が高く、VBS配線実装部から遠い方の中央部の圧電素子50に供給される電圧が低くなっていた。
このような従来技術では、重畳的に電圧降下の影響を受けるため、Y軸方向において、VBS配線実装部に近い方の外側の圧力室CA,CBに連通するノズルNからの液体の吐出と、VBS配線実装部から遠い方の中央部の圧力室CA,CBに連通するノズルNからの液体の吐出とのばらつきが大きくなるという問題が生じていた。
<実施例1の効果>
上述したように、実施例1に係る液体吐出ヘッド10では、A列側のVBS配線実装部56Aと、B列側のVBS配線実装部56Bとが、Y軸方向において互いに反対側に配置されている。A列側のVBS配線55Aと、B列側のVBS配線55Bとにおいて、互いに逆方向から電圧が供給される。例えば、Y1方向の端部に配置される圧力室CA1に対しては、近い方のVBS配線実装部56AからVBS配線55Aを介して電圧が供給され、Y1方向の端部に配置される圧力室CB1に対しては、遠い方のVBS配線実装部56BからVBS配線55Bを介して電圧が供給される。この場合VBS配線55Aによる電圧降下は、VBS配線55Bによる電圧降下と比較して小さい。VBS配線実装部56A,56Bからの距離に基づく電圧降下の影響は、A列側の圧電素子50AとB列側の圧電素子50Bとにおいて相殺される。そのため、複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。その結果、液体吐出ヘッド10の信頼性の向上が図られる。
上述したように、実施例1に係る液体吐出ヘッド10では、A列側のVBS配線実装部56Aと、B列側のVBS配線実装部56Bとが、Y軸方向において互いに反対側に配置されている。A列側のVBS配線55Aと、B列側のVBS配線55Bとにおいて、互いに逆方向から電圧が供給される。例えば、Y1方向の端部に配置される圧力室CA1に対しては、近い方のVBS配線実装部56AからVBS配線55Aを介して電圧が供給され、Y1方向の端部に配置される圧力室CB1に対しては、遠い方のVBS配線実装部56BからVBS配線55Bを介して電圧が供給される。この場合VBS配線55Aによる電圧降下は、VBS配線55Bによる電圧降下と比較して小さい。VBS配線実装部56A,56Bからの距離に基づく電圧降下の影響は、A列側の圧電素子50AとB列側の圧電素子50Bとにおいて相殺される。そのため、複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。その結果、液体吐出ヘッド10の信頼性の向上が図られる。
<実施例2>
次に、図10及び図11を参照して、実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bについて説明する。図10は、実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bの一部を示す断面図である。図11は、実施例2係る液体吐出ヘッド10Bの要部を拡大して示す平面図である。実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bが、実施例1の液体吐出ヘッド10と違う点は、A列側のVBS配線55Aに代えて、VBS配線121A,122Aを備える点、B列側のVBS配線55Bに代えて、VBS配線121B,122Bを備える点、A列側のVBS配線実装部としてVBS配線実装部56A,127Aを備える点、及び、B列側のVBS配線実装部としてVBS配線実装部56B,127Bを備える点である。実施例2の説明において、実施例1と同様の説明については省略する場合がある。VBS配線121Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線121Bは、「第2共通配線」の一例である。VBS配線122Aは、「第3共通配線」の一例である。VBS配線122Bは、「第4共通配線」の一例である。
次に、図10及び図11を参照して、実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bについて説明する。図10は、実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bの一部を示す断面図である。図11は、実施例2係る液体吐出ヘッド10Bの要部を拡大して示す平面図である。実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bが、実施例1の液体吐出ヘッド10と違う点は、A列側のVBS配線55Aに代えて、VBS配線121A,122Aを備える点、B列側のVBS配線55Bに代えて、VBS配線121B,122Bを備える点、A列側のVBS配線実装部としてVBS配線実装部56A,127Aを備える点、及び、B列側のVBS配線実装部としてVBS配線実装部56B,127Bを備える点である。実施例2の説明において、実施例1と同様の説明については省略する場合がある。VBS配線121Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線121Bは、「第2共通配線」の一例である。VBS配線122Aは、「第3共通配線」の一例である。VBS配線122Bは、「第4共通配線」の一例である。
図11に示されるように、液体吐出ヘッド10Bは、A列側のVBS配線121A,122Aと、B列側のVBS配線121B,122Bとを有する。VBS配線121A,122Aは、A列側の共通電極52Aと電気的に接続されている。VBS配線122B,122Bは、B列側の共通電極52Bと電気的に接続されている。
VBS配線121Aは、Y軸方向に延びる第1部分123Aと、第1部分123Aの端部123cからX軸方向に張り出す第2部分124Aと、を有する。VBS配線122Aは、Y軸方向に延びる第1部分125Aと、第1部分125Aの端部125dからX軸方向に張り出す第2部分126Aと、を有する。なお、端部123cは、Y軸方向において、圧力室CA1に近い方の端部であり、端部125dは、Y軸方向において、圧力室CA2に近い方の端部である。
VBS配線121Aの第1部分123Aと、VBS配線122Aの第1部分125Aとは、X軸方向に離間する。第1部分123Aは、X軸方向において、第1部分125AよりもCOF60から遠い位置に配置されている。換言すると、第1部分125Aは、X軸方向において、圧力室列CBLに対して、第1部分123Aよりも近い位置に配置されている。なお、X軸方向においてCOF60に近い方を「内側」とし、COF60から遠い方を「外側」と記載する場合がある。また、VBS配線121Aを「外側のVBS配線121A」と記載し、VBS配線122Aを「内側のVBS配線122A」と記載する場合がある。
図10に示されるように、内側のVBS配線122Aの第1部分125Aは、X軸方向において、外側のVBS配線121Aの第1部分123Aよりも、COF配線60に近い位置で、共通電極52Aに対して電気的に接続されている。
VBS配線121Bは、Y軸方向に延びる第1部分123Bと、第1部分123Bの端部123fからX軸方向に張り出す第2部分124Bと、を有する。VBS配線122Bは、Y軸方向に延びる第1部分125Bと、第1部分125Bの端部125eからX軸方向に張り出す第2部分126Bと、を有する。なお、端部123fは、Y軸方向において、圧力室CB2に近い方の端部であり、端部125eは、Y軸方向において、圧力室CB1に近い方の端部である。
VBS配線121Bの第1部分123Bと、VBS配線122Bの第1部分125Bとは、X軸方向に離間する。第1部分123Bは、X軸方向において、第1部分125BよりもCOF60から遠い位置に配置されている。換言すると、第1部分125Bは、X軸方向において、圧力室列CALに対して、第1部分123Bよりも近い位置に配置されている。なお、VBS配線121Bを「外側のVBS配線121B」と記載し、VBS配線122Bを「内側のVBS配線122B」と記載する場合がある。
図10に示されるように、内側のVBS配線122Bの第1部分125Bは、X軸方向において、外側のVBS配線121Bの第1部分123Bよりも、COF配線60に近い位置で、共通電極52Bに対して電気的に接続されている。
図11に示されるように、液体吐出ヘッド10Bは、A列側のVBS配線実装部56A,127Aと、B列側のVBS配線実装部56B,127Bと、を備える。
VBS配線実装部56Aは、A列側の圧力室列CALよりもY1方向に配置されている。VBS配線実装部56Aは、外側のVBS配線121Aと電気的に接続されている。VBS配線実装部56Aは、第2部分124Aに設けられている。
VBS配線実装部127Aは、A列側の圧力室列CALよりもY2方向に配置されている。VBS配線実装部127Aは、内側のVBS配線122Aと電気的に接続されている。VBS配線実装部127Aは、第2部分126Aに設けられている。
VBS配線実装部56Aは、A列側の圧力室列CALよりもY1方向に配置されている。VBS配線実装部56Aは、外側のVBS配線121Aと電気的に接続されている。VBS配線実装部56Aは、第2部分124Aに設けられている。
VBS配線実装部127Aは、A列側の圧力室列CALよりもY2方向に配置されている。VBS配線実装部127Aは、内側のVBS配線122Aと電気的に接続されている。VBS配線実装部127Aは、第2部分126Aに設けられている。
VBS配線実装部56Bは、B列側の圧力室列CBLよりもY2方向に配置されている。VBS配線実装部56Bは、外側のVBS配線121Bと電気的に接続されている。VBS配線実装部56Bは、第2部分124Bに設けられている。
VBS配線実装部127Bは、B列側の圧力室列CBLよりもY1方向に配置されている。VBS配線実装部127Bは、内側のVBS配線122Bと電気的に接続されている。VBS配線実装部127Bは、第2部分126Bに設けられている。
VBS配線実装部127Bは、B列側の圧力室列CBLよりもY1方向に配置されている。VBS配線実装部127Bは、内側のVBS配線122Bと電気的に接続されている。VBS配線実装部127Bは、第2部分126Bに設けられている。
実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bでは、A列側の共通電極52Aに対して、VBS配線121A,122Aが電気的に接続され、VBS配線121Aは、一方の端部側で、COF60に電気的に接続され、VBS配線122Aは、他方の端部側でCOF60に電気的に接続されている。Y軸方向において、互いに反対側に位置するVBS配線実装部56A,127Aを介して、共通電極52Bに電圧が供給される。液体吐出ヘッド10Bでは、B列側の共通電極52Bに対して、VBS配線121B,122Bが電気的に接続され、VBS配線121Bは、他方の端部側で、COF60に電気的に接続され、VBS配線122Bは、他方の端部側でCOF60に電気的に接続されている。Y軸方向において、互いに反対側に位置するVBS配線実装部56B,127Bを介して、共通電極52Bに電圧が供給される。これにより、共通電極52A,52Bに対する電圧降下の影響が緩和されるので、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
<実施例3>
次に、図12を参照して、実施例3に係る液体吐出ヘッド10Cについて説明する。図12は、実施例3に係る液体吐出ヘッドの要部を拡大して示す平面図である。実施例3に係る液体吐出ヘッド10Cが、実施例1に係る液体吐出ヘッド10Bと違う点は、A列側のVBS配線55Aに代えて、VBS配線131A,132Aを備える点、B列側のVBS配線55Bに代えて、VBS配線131B,132Bを備える点、VBS配線131AとVBS配線131Bとを連結する連結部133を備える点、VBS配線132AとVBS配線132Bとを連結する連結部134を備える点、連結部133に設けられたVBS配線実装部136を備える点、連結部134に設けられたVBS配線実装部137を備える点である。実施例3の説明において、実施例1,2と同様の説明については省略する場合がある。VBS配線131Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線132Bは、「第2共通配線」の一例である。VBS配線132Aは、「第3共通配線」の一例である。VBS配線131Bは、「第4共通配線」の一例である。
次に、図12を参照して、実施例3に係る液体吐出ヘッド10Cについて説明する。図12は、実施例3に係る液体吐出ヘッドの要部を拡大して示す平面図である。実施例3に係る液体吐出ヘッド10Cが、実施例1に係る液体吐出ヘッド10Bと違う点は、A列側のVBS配線55Aに代えて、VBS配線131A,132Aを備える点、B列側のVBS配線55Bに代えて、VBS配線131B,132Bを備える点、VBS配線131AとVBS配線131Bとを連結する連結部133を備える点、VBS配線132AとVBS配線132Bとを連結する連結部134を備える点、連結部133に設けられたVBS配線実装部136を備える点、連結部134に設けられたVBS配線実装部137を備える点である。実施例3の説明において、実施例1,2と同様の説明については省略する場合がある。VBS配線131Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線132Bは、「第2共通配線」の一例である。VBS配線132Aは、「第3共通配線」の一例である。VBS配線131Bは、「第4共通配線」の一例である。
液体吐出ヘッド10Cは、A列側のVBS配線131A,132Aと、B列側のVBS配線131B,132Bとを有する。VBS配線131A,132Aは、A列側の共通電極52Aと電気的に接続されている。VBS配線132B,132Bは、B列側の共通電極52Bと電気的に接続されている。
VBS配線131A,132Aは、Y軸方向に延在し、X軸方向に互いに離間する。VBS配線132Aは、X軸方向において、COF60に対してVBS配線131Aよりも近い位置に配置されている。VBS配線131Aは、圧力室列CALよりもY1方向に張り出している。VBS配線131Aの端部131cは、圧力室列CALよりもY1方向に位置する。VBS配線132Aは、圧力室列CALよりもY2方向に張り出している。VBS配線132Aの端部132dは、圧力室列CALよりもY2方向に位置する。
VBS配線131B,132Bは、Y軸方向に延在し、X軸方向に互いに離間する。VBS配線132Bは、X軸方向において、COF60に対してVBS配線131Bよりも近い位置に配置されている。VBS配線131Bは、圧力室列CBLよりもY1方向に張り出している。VBS配線131Bの端部131eは、圧力室列CALよりもY1方向に位置する。VBS配線132Bは、圧力室列CBLよりもY2方向に張り出している。VBS配線132Bの端部132fは、圧力室列CBLよりもY2方向に位置する。
液体吐出ヘッド10Cは、上述したように、連結部133,134と、VBS配線実装部136,137とを備える。連結部133は、X軸方向に延在し、VBS配線131A,131Bの端部131c,131e同士を連結する。連結部133は、X軸方向における外側のVBS配線131A,131Bを連結する。連結部133は、圧力室列CAL,CBLよりもY1方向に位置する。連結部133には、VBS配線実装部136が設けられている。VBS配線131A,131Bは、VBS配線実装部136及び連結部133を介して、COF60と電気的に接続されている。VBS配線131A,131Bは、圧力室列CAL,CBLよりも一方側の位置で、COF60と電気的に接続されている。「一方側の位置」とは、Y軸方向において、中心線OXよりもY1方向にずれた位置を含む。なお、後述する「他方側の位置」とは、Y軸方向において、中心線OXよりもY2方向にずれた位置を含む。
連結部134は、X軸方向に延在し、VBS配線132A,132Bの端部132d,131f同士を連結する。連結部134は、圧力室列CAL,CBLよりもY2方向に位置する。連結部134には、VBS配線実装部137が設けられている。VBS配線132A,132Bは、VBS配線実装部137及び連結部134を介して、COF60と電気的に接続されている。VBS配線132A,132Bは、圧力室列CAL,CBLよりも他方側の位置で、COF60と電気的に接続されている。
このような実施例3に係る液体吐出ヘッド10Cにおいても、Y軸方向におけるVBS配線131A,131B,132A,132Bによる電圧降下の影響が考慮されている。このような液体吐出ヘッド10Cによれば、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
<実施例4>
次に、図13を参照して、実施例4に係る液体吐出ヘッド10Dについて説明する。図13は、実施例4に係る液体吐出ヘッドの要部を拡大して示す平面図である。実施例4に係る液体吐出ヘッド10Dが、実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bと違う点は、VBS配線121AとVBS配線122Bとを連結する連結部141を備える点、VBS配線121AとVBS配線122Bとを連結する連結部141を備える点、連結部141に設けられたVBS配線実装部146を備える点である。実施例4の説明において、実施例1~3と同様の説明については省略する場合がある。
次に、図13を参照して、実施例4に係る液体吐出ヘッド10Dについて説明する。図13は、実施例4に係る液体吐出ヘッドの要部を拡大して示す平面図である。実施例4に係る液体吐出ヘッド10Dが、実施例2に係る液体吐出ヘッド10Bと違う点は、VBS配線121AとVBS配線122Bとを連結する連結部141を備える点、VBS配線121AとVBS配線122Bとを連結する連結部141を備える点、連結部141に設けられたVBS配線実装部146を備える点である。実施例4の説明において、実施例1~3と同様の説明については省略する場合がある。
液体吐出ヘッド10Dは、A列側のVBS配線121A,122Aと、B列側のVBS配線121B,122Bとを有する。VBS配線121A,122Aは、A列側の共通電極52Aと電気的に接続されている。VBS配線121B,122Bは、B列側の共通電極52Bと電気的に接続されている。
液体吐出ヘッド10Dは、連結部141,142と、VBS配線実装部146,147とを備える。連結部141は、X軸方向に延在し、VBS配線121A,122Bの端部121c,122e同士を連結する。VBS配線121Aの端部121cは、圧力室列CALよりもY1方向に位置する。VBS配線122Bの端部122eは、圧力室列CBLよりもY1方向に位置する。連結部141は、A列側の外側のVBS配線121AとB列側の内側のVBS配線122Bとを連結する。連結部141は、圧力室列CAL,CBLよりもY1方向に位置する。連結部141には、VBS配線実装部146が設けられている。VBS配線121A,122Bは、VBS配線実装部146及び連結部141を介して、COF60と電気的に接続されている。VBS配線121A,122Bは、圧力室列CAL,CBLよりも一方側の位置で、COF60と電気的に接続されている。
連結部142は、X軸方向に延在し、VBS配線122A,121Bの端部122d,121f同士を連結する。VBS配線122Aの端部122dは、圧力室列CALよりもY2方向に位置する。VBS配線121Bの端部121fは、圧力室列CBLよりもY2方向に位置する。連結部142は、A列側の内側のVBS配線122AとB列側の外側のVBS配線121Bとを連結する。連結部142は、圧力室列CAL,CBLよりもY2方向に位置する。連結部142には、VBS配線実装部147が設けられている。VBS配線122A,121Bは、VBS配線実装部147及び連結部142を介して、COF60と電気的に接続されている。VBS配線122A,121Bは、圧力室列CAL,CBLよりも他方側の位置で、COF60と電気的に接続されている。
このような実施例4に係る液体吐出ヘッド10Dにおいても、Y軸方向におけるVBS配線121A,121B,122A,122Bによる電圧降下の影響が考慮されている。このような液体吐出ヘッド10Dによれば、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
<実施例5>
次に、図14を参照して、実施例5に係る液体吐出ヘッド10Eについて説明する。図14は、実施例5に係る液体吐出ヘッドの要部を拡大して示す平面図である。実施例5に係る液体吐出ヘッド10Eが、実施例1に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55Aに代えて、VBS配線151Aを備える点、及びVBS配線55Bに代えて、VBS配線55Bに代えて、VBS配線151Bを備える点である。実施例5の説明において、実施例1~4と同様の説明については省略する場合がある。VBS配線151Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線151Bは、「第2共通配線」の一例である。
次に、図14を参照して、実施例5に係る液体吐出ヘッド10Eについて説明する。図14は、実施例5に係る液体吐出ヘッドの要部を拡大して示す平面図である。実施例5に係る液体吐出ヘッド10Eが、実施例1に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55Aに代えて、VBS配線151Aを備える点、及びVBS配線55Bに代えて、VBS配線55Bに代えて、VBS配線151Bを備える点である。実施例5の説明において、実施例1~4と同様の説明については省略する場合がある。VBS配線151Aは、「第1共通配線」の一例である。VBS配線151Bは、「第2共通配線」の一例である。
液体吐出ヘッド10Eは、A列側のVBS配線151Aと、B列側のVBS配線151Bとを有する。VBS配線151Aは、A列側の共通電極52Aと電気的に接続されている。VBS配線151Bは、B列側の共通電極52Bと電気的に接続されている。
VBS配線151Aは、Y軸方向に延びる第1部分157Aと、第1部分157AからY1方向に張り出す第2部分158Aと、第2部分158AからX2方向に張り出す第3部分159Aと、を有する。第1部分157Aは、Z軸方向に見て、圧力室列CALを覆うように設けられている。第1部分157Aは、Y軸方向において、圧力室列CALに対向する長さを有する。Y軸方向において、第1部分157Aの長さは、圧力室列CALの長さとほぼ同じである。
第3部分159Aには、VBS配線実装部56Aが設けられている。VBS配線151Aは、VBS配線実装部56Aを介してCOF60と電気的に接続されている。
第1部分157Aは、第1端部157c及び第2端部157dを有する。第1端部157cは、Y1方向の端部であり、第2端部157dは、Y2方向の端部である。第1端部157cは、圧力室列CALよりもY1方向に位置する。第2端部157dは、圧力室列CALよりもY2方向に位置する。X軸方向に沿う第1端部157cの幅W1は、X軸方向に沿う第2端部157dの幅W2よりも広い。Y軸方向において、VBS配線実装部56Aに近い方の第1端部157cの幅W1は、VBS配線実装部56Aから遠い方の第2端部157dの幅W2よりも広い。第1部分157Aの幅は、VBS配線実装部56Aから近いほど広く、VBS配線実装部56Aから遠いほど狭い。
VBS配線151Bは、Y軸方向に延びる第1部分157Bと、第1部分157BからY2方向に張り出す第2部分158Bと、第2部分158BからX1方向に張り出す第3部分159Bと、を有する。第1部分157Bは、Z軸方向に見て、圧力室列CBLを覆うように設けられている。第1部分157Bは、Y軸方向において、圧力室列CBLに対向する長さを有する。Y軸方向において、第1部分157Bの長さは、圧力室列CBLの長さとほぼ同じである。
第3部分159Bには、VBS配線実装部56Bが設けられている。VBS配線151Bは、VBS配線実装部56Bを介してCOF60と電気的に接続されている。
第1部分157Bは、第1端部157e及び第2端部157fを有する。第1端部157eは、Y2方向の端部であり、第2端部157fは、Y2方向の端部である。第1端部157eは、圧力室列CBLよりもY2方向に位置する。第2端部157fは、圧力室列CBLよりもY2方向に位置する。X軸方向に沿う第1端部157eの幅W3は、X軸方向に沿う第2端部157fの幅W4よりも狭い。Y軸方向において、VBS配線実装部56Bに近い方の第2端部157dの幅W4は、VBS配線実装部56Bから遠い方の第1端部157eの幅W3よりも広い。第1部分157Bの幅は、VBS配線実装部56Bから近いほど広く、VBS配線実装部56Bから遠いほど狭い。なお、幅W1,W4は、略同じ長さである。幅W2,W3は、略同じ長さである。
このような実施例5に係る液体吐出ヘッド10Eでは、A列側のVBS配線151Aの第1部分157Aの幅は、中心線OXからY1方向に離れるほど広くなり、中心線OXからY2方向に離れるほど狭くなっている。一方、B列側のVBS配線151Bの第1部分157Bの幅は、中心線OXからY1方向に離れるほど狭くなり、中心線OXからY2方向に離れるほど広くなっている。
このような実施例5に係る液体吐出ヘッド10Eにおいても、Y軸方向におけるVBS配線151A,151Bによる電圧降下の影響が考慮されている。このような液体吐出ヘッド10Eによれば、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
<実施例6>
次に、図15及び図16を参照して、実施例6に係る液体吐出ヘッド10Fについて説明する。図15は、実施例6に係る液体吐出ヘッド10FのA列側の圧力室CA1,CA2を示す断面図である。実施例6に係る液体吐出ヘッド10Fが、実施例1に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55A,55Bの厚さT1~T4が、Y軸方向の位置に応じて異なる点である。実施例6の説明において、実施例1~5と同様の説明については省略する場合がある。厚さT1~T4は、Z軸方向に沿う厚さである。
次に、図15及び図16を参照して、実施例6に係る液体吐出ヘッド10Fについて説明する。図15は、実施例6に係る液体吐出ヘッド10FのA列側の圧力室CA1,CA2を示す断面図である。実施例6に係る液体吐出ヘッド10Fが、実施例1に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55A,55Bの厚さT1~T4が、Y軸方向の位置に応じて異なる点である。実施例6の説明において、実施例1~5と同様の説明については省略する場合がある。厚さT1~T4は、Z軸方向に沿う厚さである。
図15に示される圧力室CA1は、複数の圧力室CAのうち、Y軸方向における一方の端部に位置する圧力室CAである。圧力室CA2は、複数の圧力室CAのうち、Y軸方向における他方の端部に位置する圧力室CAである。圧力室CA1は、Y軸方向において、複数の圧力室CAのうちVBS配線実装部56Aに最も近い。圧力室CA2は、Y軸方向において、複数の圧力室CAのうちVBS配線実装部56Aから最も遠い。
圧力室CA1に近い方のVBS配線55Aの厚さT1は、圧力室CA2に近い方のVBS配線55Aの厚さT2よりも厚い。VBS配線55Aの厚さは、図8に示される中心線OXからY1方向に離れるほど厚く、中心線OXからY2方向に離れるほど薄い。
図16に示される圧力室CB1は、複数の圧力室CBのうち、Y軸方向における一方の端部に位置する圧力室CBである。圧力室CB2は、複数の圧力室CBのうち、Y軸方向における他方の端部に位置する圧力室CBである。圧力室CB1は、Y軸方向において、複数の圧力室CBのうちVBS配線実装部56Bに最も遠い。圧力室CB2は、Y軸方向において、複数の圧力室CBのうちVBS配線実装部56Bに最も近い。
圧力室CB1に近い方のVBS配線55Bの厚さT3は、圧力室CB2に近い方のVBS配線55Bの厚さT2よりも厚い。VBS配線55Bの厚さは、図8に示される中心線OXからY1方向に離れるほど薄く、中心線OXからY2方向に離れるほど厚い。
このような実施例6に係る液体吐出ヘッド10Fでは、A列側のVBS配線151Aの第1部分157Aの幅は、中心線OXからY1方向に離れるほど広くなり、中心線OXからY2方向に離れるほど狭くなっている。一方、B列側のVBS配線151Bの第1部分157Bの幅は、中心線OXからY1方向に離れるほど狭くなり、中心線OXからY2方向に離れるほど広くなっている。
このような実施例6に係る液体吐出ヘッド10Fにおいても、Y軸方向におけるVBS配線151A,151Bによる電圧降下の影響が考慮されている。このような液体吐出ヘッド10Eによれば、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
<実施例7>
次に、図11及び図17を参照して、実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gについて説明する。図17は、実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gを示す断面図である。実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gが、図2に示される実施例1に係る液体吐出ヘッド10Bと違う点は、A列側の圧力室CA及びB列側の圧力室CBに共通に連通するノズルNを備える構成に代えて、A列側の圧力室CAに連通するノズルNAと、B列側の圧力室CBに連通するノズルNBとを別々に備える点、及びVBS配線55A,55Bに代えて、VBS配線121A,121B,122A,122Bを備える点である。実施例7に係る液体吐出ヘッド10GのVBS配線121A,121B,122A,122Bは、図11に示す実施例2に係る液体吐出ヘッド10BのVBS配線121A,121B,122A,122Bと同じである。実施例7の説明において、実施例1~6と同様の説明については省略する場合がある。
次に、図11及び図17を参照して、実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gについて説明する。図17は、実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gを示す断面図である。実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gが、図2に示される実施例1に係る液体吐出ヘッド10Bと違う点は、A列側の圧力室CA及びB列側の圧力室CBに共通に連通するノズルNを備える構成に代えて、A列側の圧力室CAに連通するノズルNAと、B列側の圧力室CBに連通するノズルNBとを別々に備える点、及びVBS配線55A,55Bに代えて、VBS配線121A,121B,122A,122Bを備える点である。実施例7に係る液体吐出ヘッド10GのVBS配線121A,121B,122A,122Bは、図11に示す実施例2に係る液体吐出ヘッド10BのVBS配線121A,121B,122A,122Bと同じである。実施例7の説明において、実施例1~6と同様の説明については省略する場合がある。
図17に示される液体吐出ヘッド10Gは、複数の圧力室CA,CBを備える。圧力室CAには、共通液室RA、中継流路43A、連通流路45A、及びノズルNAが連通されている。圧力室CBには、共通液室RB、中継流路43B、連通流路45B、及びノズルNBが連通されている。
このような実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gにおいても、Y軸方向におけるVBS配線121A,121B,122A,122Bによる電圧降下の影響が考慮されている。図11に示されるように、Y軸方向において一方の端部に配置された圧力室CAは、VBS配線実装部56Aに近く、VBS配線実装部127Aから遠い。圧力室CA1上の共通電極52Aは、VBS配線121Aを介して、近い方のVBS配線実装部56Aと電気的に接続されていると共に、VBS配線122Aを介して、遠い方のVBS配線実装部127Aと電気的に接続されている。
Y軸方向において他方の端部に配置された圧力室CA2は、VBS配線実装部56Aから遠く、VBS配線実装部127Aに近い。圧力室CA2上の共通電極52Aは、VBS配線121Aを介して、遠い方のVBS配線実装部56Aと電気的に接続されていると共に、VBS配線122Aを介して、近い方のVBS配線実装部127Aと電気的に接続されている。B列側の圧力室CB,CB1,CB2の共通電極52Bについても、互いに反対側のVBS配線実装部56B,176Bにそれぞれ電気的に接続されている。
このような実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gによれば、Y軸方向におけるVBS配線121A,121B,122A,122Bによる電圧降下の影響が考慮されているので、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNA,NBにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
実施例7に係る液体吐出ヘッド10Gでは、図11に示される実施例2と同様のVBS配線121A,121B,122A,122B、及びVBS配線実装部56A,56B,127A,127Bを備えているが、VBS配線121A,121B,122A,122B、及びVBS配線実装部56A,56B,127A,127Bの配置はこれに限定されない。液体吐出ヘッド10Gは、例えば、図12又は図13に示されるような、VBS配線121A,121B,122A,122B,131A,131B,132A,132Bを備える構成でもよい。また、液体吐出ヘッド10GのVBS配線121A,121B,122A,122Bは、実施例6と同様に、Y軸方向の位置に応じて厚さT1~T4が異なっていてもよい。
<液体吐出装置>
次に、図18及び図19を参照して、液体吐出ヘッド10を備える液体吐出装置1について説明する。図18は、液体吐出ヘッド10を備える液体吐出装置1を示す概略図である。液体吐出装置1は、上記の実施例1に係る液体吐出ヘッド10を備える。図18は、液体吐出装置1を示すブロック図である。なお、液体吐出装置1は、実施例1に係る液体吐出ヘッド10を備える構成に限定されない。液体吐出装置1は、実施例1に係る液体吐出ヘッド10に代えて、実施例2~7に係る液体吐出ヘッド10B~10Gを備えるものでもよい。
次に、図18及び図19を参照して、液体吐出ヘッド10を備える液体吐出装置1について説明する。図18は、液体吐出ヘッド10を備える液体吐出装置1を示す概略図である。液体吐出装置1は、上記の実施例1に係る液体吐出ヘッド10を備える。図18は、液体吐出装置1を示すブロック図である。なお、液体吐出装置1は、実施例1に係る液体吐出ヘッド10を備える構成に限定されない。液体吐出装置1は、実施例1に係る液体吐出ヘッド10に代えて、実施例2~7に係る液体吐出ヘッド10B~10Gを備えるものでもよい。
液体吐出装置1は、「液体」の一例であるインクを液滴として媒体PAに吐出するインクジェット方式の印刷装置である。液体吐出装置1は、シリアル型の印刷装置である。媒体PAは、典型的には印刷用紙である。なお、媒体PAは、印刷用紙に限定されず、例えば、樹脂フィルムまたは布帛等の任意の材質の印刷対象でもよい。
液体吐出装置1は、インクを吐出する液体吐出ヘッド10、インクを貯留する液体容器2、液体吐出ヘッド10を搭載するキャリッジ3、キャリッジ3を搬送するキャリッジ搬送機構4、媒体PAを搬送する媒体搬送機構5、及び、制御部30を備える。制御部30は、液体の吐出を制御する制御部である。
液体容器2の具体的な態様としては、例えば、液体吐出装置1に着脱可能なカートリッジ、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、及び、インクを補充可能なインクタンクが挙げられる。なお、液体容器2に貯留されるインクの種類は任意である。液体吐出装置1は、例えば、4色のインクに対応して複数の液体容器2を備える。4色のインクとしては、例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、及び、ブラックがある。液体容器2は、キャリッジ3に搭載されるものでもよい。
液体吐出装置1は、インクを循環させる循環機構8を備える。循環機構8は、液体吐出ヘッド10にインクを供給する供給流路81と、液体吐出ヘッド10から排出されたインクを回収する回収流路82と、インクを移送するポンプ83と、を含む。
キャリッジ搬送機構4は、キャリッジ3を搬送するための搬送ベルト4a及びモーターを有する。媒体搬送機構5は、媒体PAを搬送するための搬送ローラー5a及びモーターを有する。キャリッジ搬送機構4及び媒体搬送機構5は、制御部30によって制御される。液体吐出装置1は、媒体搬送機構5によって媒体PAを搬送させながら、キャリッジ搬送機構4によってキャリッジ3を搬送させて、媒体PAにインク滴を吐出して印刷する。
液体吐出装置1は、図19に示されるように、リニアエンコーダー6を備える。キャリッジ3の位置を検出可能な位置に設けられている。リニアエンコーダー6は、キャリッジ3の位置に関する情報を取得する。リニアエンコーダー6は、キャリッジ3の移動に伴って、制御部30にエンコーダー信号を出力する。
制御部30は、1又は複数のCPU31を含む。制御部30は、CPU31の代わりに、又は、CPU31に加えて、FPGAを備えるものでもよい。制御部30は、記憶部35を含む。記憶部35は、例えばROM36及びRAM37を備える。記憶部35は、EEPROM、又はPROMを備えていてもよい。記憶部35は、ホストコンピューターから供給される印刷データImgを記憶できる。記憶部35は、液体吐出装置1の制御プログラムを記憶する。
CPUは、Central Processing Unitの略称である。FPGAは、field-programmable gate arrayの略称である。RAMは、Random Access Memoryの略称である。ROMは、Read Only Memoryの略称である。EEPROMEは、Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryの略称である。PROMは、Programmable ROMの略称である。
制御部30は、液体吐出装置1の各部の動作を制御するための信号を生成する。制御部30は、印刷信号SI及び波形指定信号dComを生成できる。印刷信号SIは、液体吐出ヘッド20の動作の種類を指定するためのデジタル信号である。印刷信号SIは、圧電素子50に対して駆動信号Comを供給するか否かを指定できる。波形指定信号dComは、駆動信号Comの波形を規定するデジタル信号である。駆動信号Comは、圧電素子50を駆動するためのアナログ信号である。
液体吐出装置1は、駆動信号生成回路32を備える。駆動信号生成回路32は、制御部30と電気的に接続されている。駆動信号生成回路32は、DA変換回路を含む。駆動信号生成回路32は、波形指定信号dComにより規定される波形を有する駆動信号Comを生成する。制御部30は、リニアエンコーダー6からエンコーダー信号を受信すると、駆動信号生成回路32に、タイミング信号PTSを出力する。タイミング信号PTSは、駆動信号Comの生成タイミングを規定する。駆動信号生成回路32は、タイミング信号PTSを受信するごとに、駆動信号Comを出力する。
駆動回路62は、制御部30及び駆動信号生成回路32と電気的に接続されている。駆動回路62は、印刷信号SIに基づいて、駆動信号Comを圧電素子50に供給するか否かを切り替える。駆動回路62は、制御部30から供給される印刷信号SI、ラッチ信号LAT、及び、チェンジ信号CHに基づいて、駆動信号Comが供給される圧電素子50を選択できる。ラッチ信号LATは、印刷データImgのラッチタイミングを規定する。チェンジ信号CHは、駆動信号Comに含まれる駆動パルスの選択タイミングを規定する。
制御部30は、液体吐出ヘッド20によるインクの吐出動作を制御する。制御部30は、上述の通り、圧電素子50を駆動することにより、圧力室C内のインクの圧力を変動させて、ノズルNからインクを吐出する。制御部30は、印刷動作を行う際に、吐出動作を制御する。
このような液体吐出装置1において、上記の液体吐出ヘッド10を適用できる。液体吐出ヘッド10を備える液体吐出装置1では、A列側のVBS配線実装部56Aと、B列側のVBS配線実装部56Bとが、Y軸方向において互いに反対側に配置されている。A列側のVBS配線55Aと、B列側のVBS配線55Bとにおいて、互いに逆方向から電圧が供給される。これにより、VBS配線実装部56A,56Bからの距離に基づく電圧降下の影響は、A列側の圧電素子50AとB列側の圧電素子50Bとにおいて相殺される。そのため、複数のノズルNにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。その結果、液体吐出ヘッド10を備える液体吐出装置1の信頼性の向上が図られる。
<変形例1>
次に、変形例1に係る液体吐出ヘッド10について説明する。変形例1に係る液体吐出ヘッド10が実施例に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55A,55BのX軸方向に沿う幅が、Y軸方向の位置に応じて異なる点である。なお、上記の実施例1~7の説明と同様の説明については省略する場合がある。
次に、変形例1に係る液体吐出ヘッド10について説明する。変形例1に係る液体吐出ヘッド10が実施例に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55A,55BのX軸方向に沿う幅が、Y軸方向の位置に応じて異なる点である。なお、上記の実施例1~7の説明と同様の説明については省略する場合がある。
変形例1に係る液体吐出ヘッド10では、一方側の端部にVBS配線実装部56Aが配置され、他方側の端部にVBS配線実装部56Bが配置されている。VBS配線実装部56Aには、VBS配線55Aが電気的に接続され、VBS配線実装部56Bには、VBS配線55Bが電気的に接続されている。
変形例1に係る液体吐出ヘッド10では、Y軸方向に沿って、一方側から他方側に向かうにしたがって、A列側のVBS配線55Aにおける電気抵抗が小さくなるように、VBS配線55Aが形成されている。具体的には、VBS配線55Aの一方側の端部における幅W11は、VBS配線55Aの他方側の端部における幅W12よりも狭い。なお、幅W11は、図14に示される幅W1とY軸方向において同じ位置であり、幅W12は、幅W2とY軸方向において同じ位置である。
変形例1に係る液体吐出ヘッド10では、Y軸方向に沿って、他方側から一方側に向かうにしたがって、B列側のVBS配線55Bにおける電気抵抗が小さくなるように、VBS配線55Bが形成されている。具体的には、VBS配線55Bの一方側の端部における幅W13は、VBS配線55Bの他方側の端部における幅W14よりも広い。なお、幅W13は、図14に示される幅W3とY軸方向において同じ位置であり、幅W14は、幅W4とY軸方向において同じ位置である。
このような変形例1に係る液体吐出ヘッド10においても、Y軸方向におけるVBS配線55A,55Bによる電圧降下の影響が考慮されているので、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNA,NBにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
<変形例2>
次に、変形例2に係る液体吐出ヘッド10について説明する。変形例2に係る液体吐出ヘッド10が実施例に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55A,55BのZ軸方向に沿う厚さが、Y軸方向の位置に応じて異なる点である。なお、上記の実施例1~7及び変形例1の説明と同様の説明については省略する場合がある。
次に、変形例2に係る液体吐出ヘッド10について説明する。変形例2に係る液体吐出ヘッド10が実施例に係る液体吐出ヘッド10と違う点は、VBS配線55A,55BのZ軸方向に沿う厚さが、Y軸方向の位置に応じて異なる点である。なお、上記の実施例1~7及び変形例1の説明と同様の説明については省略する場合がある。
変形例2に係る液体吐出ヘッド10では、Y軸方向に沿って、一方側から他方側に向かうにしたがって、A列側のVBS配線55Aにおける電気抵抗が小さくなるように、VBS配線55Aが形成されている。具体的には、VBS配線55Aの一方側の端部における厚さT11は、VBS配線55Aの他方側の端部における厚さT12よりも薄い(T11<T12)。
変形例2に係る液体吐出ヘッド10では、Y軸方向に沿って、他方側から一方側に向かうにしたがって、B列側のVBS配線55Bにおける電気抵抗が小さくなるように、VBS配線55Bが形成されている。具体的には、VBS配線55Bの一方側の端部における厚さT13は、VBS配線55Bの他方側の端部における厚さT14よりも厚い(T13<T14)。
このような変形例2に係る液体吐出ヘッド10においても、Y軸方向におけるVBS配線55A,55Bによる電圧降下の影響が考慮されているので、Y軸方向に並ぶ複数のノズルNA,NBにおける液体の吐出のばらつきが抑制される。
なお、前述した実施形態は、本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。
上記の実施形態では、Y軸方向において、圧力室列CAL,CBLよりも外側で、VBS配線55A,55BとCOF60とが電気的に接続されている場合について例示しているが、VBS配線55A,55BとCOF60とが電気的に接続される位置はこれに限定されない。例えば、VBS配線55AとCOF60とが電気的に接続される位置は、中心線OXからY1方向にずれた位置でよい。VBS配線55BとCOF60とが電気的に接続される位置は、中心線OXからY2方向にずれた位置でよい。例えば、VBS配線55AとCOF60とが電気的に接続される位置は、Z軸方向に見て、圧力室列CALに重なる位置であり、中心線OXからY1方向にずれた位置でもよい。VBS配線55BとCOF60とが電気的に接続される位置は、Z軸方向に見て、圧力室列CBLに重なる位置であり、中心線OXからY2方向にずれた位置でもよい。なお、「一方側」は、中心線OXからY1方向にずれた位置に限定されず、Y2方向にずれた位置でもよい。同様に、「他方側」は、中心線OXからY2方向にずれた位置に限定されず、Y1方向にずれた位置でもよい。「一方側」及び「他方側」は、中心線OXを基準とした場合に、互いに反対側である。
なお、上記の実施例1において、VBS配線55Aは、一方側の位置で、COF60と電気的に接続されているが、他方側の位置で、COF60と電気的に接続されていない。同様に、実施例1において、VBS配線55Bは、他方側の位置で、COF60と電気的に接続されているが、一方側の位置で、COF60と電気的に接続されていない。
また、COM配線54A、COM54B、VBS配線55A、及びVBS配線55Bは、それぞれCOF60と電気的に接続されているが、これらのCOM配線54A、COM54B、VBS配線55A、及びVBS配線55Bは、COF60のそれぞれ異なる配線部に接続されているのであり、共通の配線部に接続されていない。
VBS配線55Aは、Y軸方向において、一方側から他方側に向かうにしたがって、配線抵抗が異なるように設けられ、VBS配線55Bは、Y軸方向において、他方側から一方側に向かうにしたがって、配線抵抗が異なるように設けられている。上述したように、VBS配線の幅を変えたり、VBS配線の厚さを変えたりすることで、配線抵抗を異なるようにすることができる。
例えば、A列側のVBS配線は、Y軸方向において、一方側から他方側に向かうにしたがって、配線抵抗が大きくなるように設けられ、B列側のVBS配線は、Y軸方向において、他方側から一方側に向かうにしたがって、配線抵抗が大きくなるように設けられていてもよい。
例えば、A列側のVBS配線は、Y軸方向において、一方側から他方側に向かうにしたがって、配線抵抗が小さくなるように設けられ、B列側のVBS配線は、Y軸方向において、他方側から一方側に向かうにしたがって、配線抵抗が小さくなるように設けられていてもよい。
上記の実施例1において、液体が循環する場合の液体吐出ヘッド10について例示しているが、液体が循環しない方式の液体吐出ヘッド10に本発明を適用してもよい。
上述の実施例1において、1つのノズルNに対して、1つの第1圧力室CAと1つの第2圧力室CBの合計2つの圧力室が連通する場合について例示したが、1つのノズルNに対して、Y軸方向に互いに隣接する2つの第1圧力室CAと、Y軸方向に互いに隣接する2つの第2圧力室CBとの、合計4つの圧力室が連通していても良い。
前述の実施形態では、液体吐出ヘッド10を搭載したキャリッジを媒体PAの幅方向に往復させるシリアル方式の液体吐出装置について例示しているが、複数の液体吐出ヘッド10を搭載するラインヘッドを備えたライン方式の液体吐出装置1にも本発明を適用してもよい。
前述の実施形態で例示した液体吐出装置1は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体噴射装置は、液晶表示パネル等の表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体噴射装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。また、生体に関する有機物の溶液を吐出する液体噴射装置は、例えばバイオチップを製造する製造装置として利用される。
1…液体吐出装置、10,10B,10C,10D,10E,10F,10G…液体吐出ヘッド、30…制御部、51A…個別電極(第1個別電極)、51B…個別電極(第2個別電極)、52A…共通電極(第1共通電極)、52B…共通電極(第2共通電極)、53A…圧電体層(第1圧電体)、53B…圧電体層(第2圧電体)、54A…COM配線(第1個別配線)、54B…COM配線(第2個別配線)、55A…VBS配線(第1共通配線)、55B…VBS配線(第2共通配線)、60…COF、61…フレキシブル配線基板(配線部材)、121A…VBS配線(第1共通配線)、121B…VBS配線(第2共通配線)、122A…VBS配線(第3共通配線)、122B…VBS配線(第4共通配線)、131A…VBS配線(第1共通配線)、131B…VBS配線(第4共通配線)、132A…VBS配線(第3共通配線)、132B…VBS配線(第2共通配線)、CA…圧力室(第1圧力室)、CB…圧力室(第2圧力室)、CAL…圧力室列(第1圧力室列)、CBL…圧力室列(第2圧力室列)、RA…共通液室(共通供給流路)、RB…共通液室(共通排出流路)、OX…中心線、N…ノズル、N1…ノズル列、NA…ノズル(第1ノズル)、NB…ノズル(第2ノズル)、X…X軸方向(第2方向)、Y…Y軸方向(第1方向)、Z…Z軸方向(第3方向)。
Claims (16)
- 液体吐出ヘッドであって、
複数の第1圧力室が第1方向に配列された第1圧力室列と、
複数の第2圧力室が前記第1方向に配列され、前記第1圧力室と前記第1方向と交差する第2方向に異なる位置に設けられた第2圧力室列と、
それぞれ前記第1圧力室と前記第2圧力室に共通に連通した複数のノズルが、前記第1方向に配列されたノズル列と、
前記複数の第1圧力室に対応して設けられた第1圧電体と、
前記第1圧電体と電気的に接続し、前記複数の第1圧力室に対して個別に設けられた第1個別電極と、
前記第1圧電体と電気的に接続し、前記複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第1共通電極と、
前記複数の第2圧力室に対応して設けられた第2圧電体と、
前記第2圧電体と電気的に接続し、前記複数の第2圧力室に対して個別に設けられた第2個別電極と、
前記第1圧電体と電気的に接続し、前記複数の第2圧力室に対して共通に設けられた第2共通電極と、
前記第1個別電極、前記第1共通電極、前記第2個別電極、前記第2共通電極に対して電圧を供給するための配線部材と、
前記第1個別電極と前記配線部材を電気的に接続する第1個別配線と、
前記第1共通電極と前記配線部材を電気的に接続する第1共通配線と、
前記第2個別電極と前記配線部材を電気的に接続する第2個別配線と、
前記第2共通電極と前記配線部材を電気的に接続する第2共通配線と、を有し、
前記配線部材と前記第1共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記第1方向における中央よりも、前記第1方向に沿った一方側にずれた位置で電気的に接続されており、
前記配線部材と前記第2共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記第1方向における中央よりも、前記第1方向に沿った他方側にずれた位置で電気的に接続されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記配線部材と前記第1共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記一方側の端部よりも前記一方側の位置で電気的に接続されており、
前記配線部材と前記第2共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記他方側の端部よりも前記他方側の位置で電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線は、前記第1方向に沿って前記一方側から前記他方側に向かうにしたがって、配線抵抗が大きくなるように設けられ、
前記第2共通配線は、前記第1方向に沿って前記他方側から前記一方側に向かうにしたがって、配線抵抗が大きくなるように設けられることを特徴とする請求項1または2に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線は、前記第1方向に沿って前記一方側から前記他方側に向かうにしたがって、前記第2方向の幅が小さくなるように設けられ、
前記第2共通配線は、前記第1方向に沿って前記他方側から前記一方側に向かうにしたがって、前記第2方向の幅が小さくなるように設けられることを特徴とする請求項3に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線は、前記第1方向に沿って前記一方側から前記他方側に向かうにしたがって、前記第1方向と前記第2方向の両方に交差する第3方向の幅が小さくなるように設けられ、
前記第2共通配線は、前記第1方向に沿って前記他方側から前記一方側に向かうにしたがって、前記第3方向の幅が小さくなるように設けられることを特徴とする請求項3または4に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線は、前記第1方向に沿って前記一方側から前記他方側に向かうにしたがって、配線抵抗が小さくなるように設けられ、
前記第2共通配線は、前記第1方向に沿って前記他方側から前記一方側に向かうにしたがって、配線抵抗が小さくなるように設けられることを特徴とする請求項1または2に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線は、前記第1方向に沿って前記一方側から前記他方側に向かうにしたがって、前記第2方向の幅が大きくなるように設けられ、
前記第2共通配線は、前記第1方向に沿って前記他方側から前記一方側に向かうにしたがって、前記第2方向の幅が大きくなるように設けられることを特徴とする請求項6に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線は、前記第1方向に沿って前記一方側から前記他方側に向かうにしたがって、前記第1方向と前記第2方向の両方に交差する第3方向の幅が大きくなるように設けられ、
前記第2共通配線は、前記第1方向に沿って前記他方側から前記一方側に向かうにしたがって、前記第3方向の幅が大きくなるように設けられることを特徴とする請求項6または7に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1個別配線と前記第2個別配線は、前記第1方向において、前記第1、第2圧力室と重なる範囲に設けられていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記複数の第1圧力室に共通に連通して液体を供給する共通供給流路と、
前記複数の第2圧力室に共通に連通して液体を排出する共通排出流路と、を更に有することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 液体吐出ヘッドであって、
複数の第1圧力室が第1方向に配列された第1圧力室列と、
複数の第2圧力室が前記第1方向に配列され、前記第1圧力室と前記第1方向と交差する第2方向に異なる位置に設けられた第2圧力室列と、
前記複数の第1圧力室にそれぞれ連通する複数の第1ノズルが、前記第1方向に配列された第1ノズル列と、
前記複数の第2圧力室にそれぞれ連通する複数の第2ノズルが、前記第1方向に配列された第2ノズル列と、
前記複数の第1圧力室に対応して設けられた第1圧電体と、
前記第1圧電体と電気的に接続し、前記複数の第1圧力室に対して個別に設けられた第1個別電極と、
前記第1圧電体と電気的に接続し、前記複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第1共通電極と、
前記複数の第2圧力室に対応して設けられた第2圧電体と、
前記第2圧電体と電気的に接続し、前記複数の第2圧力室に対して個別に設けられた第2個別電極と、
前記第1圧電体と電気的に接続し、前記複数の第1圧力室に対して共通に設けられた第2共通電極と、
前記第1個別電極、前記第1共通電極、前記第2個別電極、前記第2共通電極に対して電圧を供給するための配線部材と、
前記第1個別電極と前記配線部材を電気的に接続する第1個別配線と、
前記第1共通電極と前記配線部材を電気的に接続する第1共通配線と、
前記第2個別電極と前記配線部材を電気的に接続する第2個別配線と、
前記第2共通電極と前記配線部材を電気的に接続する第2共通配線と、を有し、
前記配線部材と前記第1共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記第1方向における中央よりも、前記第1方向に沿った一方側にずれた位置で電気的に接続されており、
前記配線部材と前記第2共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記第1方向における中央よりも、前記第1方向に沿った他方側にずれた位置で電気的に接続されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通電極と前記配線部材を電気的に接続し、前記第1共通配線とは異なる第3共通配線と、
前記第2共通電極と前記配線部材を電気的に接続し、前記第2共通配線とは異なる第4共通配線と、を有し、
前記配線部材と前記第3共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記第1方向における中央よりも、前記第1方向に沿った他方側にずれた位置で電気的に接続されており、
前記配線部材と前記第4共通配線は、前記第1、第2圧力室列の前記第1方向における中央よりも、前記第1方向に沿った一方側にずれた位置で電気的に接続されていることを特徴とする、請求項1~11のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第3共通配線は、前記第2方向において前記第2圧力室列に対して前記第1共通配線よりも近い位置で、前記第1共通電極に電気的に接続され、
前記第4共通配線は、前記第2方向において前記第1圧力室列に対して前記第2共通配線よりも近い位置で、前記第2共通電極に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項12に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1共通配線と前記第3共通配線とが電気的に接続され、
前記第2共通配線と前記第4共通配線とが電気的に接続されている、請求項13に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第3共通配線は、前記第2方向において前記第2圧力室列に対して前記第1共通配線よりも近い位置で、前記第1共通電極に電気的に接続され、
前記第4共通配線は、前記第2方向において前記第1圧力室列に対して前記第2共通配線よりも遠い位置で、前記第2共通電極に電気的に接続され、
前記第1共通配線と前記第4共通配線とが電気的に接続され、
前記第2共通配線と前記第3共通配線とが電気的に接続されていることを特徴とする、請求項12に記載の液体吐出ヘッド。 - 請求項1から15のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドからの吐出動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする液体吐出装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021179518A JP2023068412A (ja) | 2021-11-02 | 2021-11-02 | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 |
CN202211336057.XA CN116061565A (zh) | 2021-11-02 | 2022-10-28 | 头芯片、液体喷射头以及液体喷射装置 |
US17/976,953 US20230136625A1 (en) | 2021-11-02 | 2022-10-31 | Liquid Ejecting Head And Liquid Ejecting Apparatus |
US18/051,112 US20230136678A1 (en) | 2021-11-02 | 2022-10-31 | Head chip, liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021179518A JP2023068412A (ja) | 2021-11-02 | 2021-11-02 | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023068412A true JP2023068412A (ja) | 2023-05-17 |
Family
ID=86145252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021179518A Pending JP2023068412A (ja) | 2021-11-02 | 2021-11-02 | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230136625A1 (ja) |
JP (1) | JP2023068412A (ja) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7056287B2 (ja) * | 2018-03-22 | 2022-04-19 | ブラザー工業株式会社 | ヘッド |
-
2021
- 2021-11-02 JP JP2021179518A patent/JP2023068412A/ja active Pending
-
2022
- 2022-10-31 US US17/976,953 patent/US20230136625A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230136625A1 (en) | 2023-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9821554B2 (en) | Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus | |
JP5256771B2 (ja) | 液滴吐出ヘッド、インクカートリッジ及び画像形成装置 | |
US6886923B2 (en) | Small-sized liquid-jet head and liquid-jet apparatus with increased number of arrays of nozzle orifices | |
JP4966829B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、インクカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP6443087B2 (ja) | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 | |
JP2011167955A (ja) | 液体噴射ヘッド用配線部材、及び、液体噴射ヘッド | |
JP6728718B2 (ja) | Memsデバイス、及び、液体噴射ヘッド | |
TW201641302A (zh) | 墨水噴頭、及噴墨印表機 | |
JP2023068412A (ja) | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 | |
US11114604B2 (en) | Method of manufacturing MEMS device and MEMS device | |
US9421767B2 (en) | Liquid ejecting head and manufacturing method of liquid ejecting head | |
CN113246615A (zh) | 液体喷出头以及液体喷出装置 | |
JP7039915B2 (ja) | 液体吐出装置 | |
JP2023082784A (ja) | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 | |
US20230150259A1 (en) | Liquid Ejecting Head and Liquid Ejecting Apparatus | |
JP2007118265A (ja) | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 | |
JP2022182375A (ja) | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 | |
JP2022183732A (ja) | 液体吐出ヘッド、及び液体吐出装置 | |
US11780225B2 (en) | Liquid discharging head and liquid discharging apparatus | |
US20240173988A1 (en) | Liquid Ejecting Head, Liquid Ejecting Apparatus, And Filter Member | |
CN113442586B (zh) | 液体喷出头、液体喷出装置以及致动器 | |
JP2017222182A (ja) | 液体噴射ヘッド、および液体噴射装置 | |
US20220216393A1 (en) | Piezoelectric actuator, liquid ejecting head, and recording apparatus | |
JP2009034862A (ja) | 液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射装置 | |
JP2021151709A (ja) | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置、および、アクチュエーター |