JP4612873B2 - INJET HEAD AND INKJET METHOD OF INKJET HEAD - Google Patents

INJET HEAD AND INKJET METHOD OF INKJET HEAD Download PDF

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本発明は、イクを吐出するためのインクジェットヘッド及び該インクジェットヘッドのインク注入方法に関する。 The present invention relates to an ink injection method for an ink jet head and the ink jet head for discharging Lee down click.

インクジェット記録装置は、いわゆるノンインパクト記録方式の記録装置であり、高速な記録と様々な被記録材に対して記録することが可能であって、記録における騒音が殆ど生じないと言った特徴を持つ。このようなことから、インクジェット記録装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、ワードプロセッサ等の記録機構を担う装置として、広く採用されている。   The ink jet recording apparatus is a so-called non-impact recording type recording apparatus, which can record at high speed and various recording materials, and has a feature that noise in recording hardly occurs. . For this reason, the ink jet recording apparatus is widely adopted as an apparatus that bears a recording mechanism such as a printer, a copier, a facsimile, a word processor, or the like.

このようなインクジェット記録装置に搭載される記録ヘッドにおける代表的なインク吐出方式としては、ピエゾ素子等の電気機械変換体を用いたもの、レーザー等の電磁波を照射して発熱させ、この発熱による作用でインク滴を吐出させるもの、あるいは発熱抵抗体を有する電気熱変換素子によってインクを加熱し、膜沸騰の作用によりインク滴を吐出させるもの等が知られている。電気熱変換素子を用いたインクジェット記録ヘッドは、電気熱変換素子が記録液室内に設けられ、この電気熱変換素子に記録信号となる電気パルスを供給して発熱させることによりインクに熱エネルギーを与え、そのときの記録液の相変化により生じる記録液の発泡時(沸騰時)の気泡圧力を利用して、微小な吐出口から微小なインク滴を吐出させて、被記録材に対し記録を行うものである。   As a typical ink ejection method in a recording head mounted on such an ink jet recording apparatus, an electromechanical transducer such as a piezo element is used. And the like that discharge ink droplets, or those that heat ink by an electrothermal conversion element having a heating resistor and discharge ink droplets by the action of film boiling, are known. An ink jet recording head using an electrothermal conversion element is provided with an electrothermal conversion element in a recording liquid chamber, and supplies heat energy to the ink by supplying an electric pulse as a recording signal to the electrothermal conversion element to generate heat. Recording is performed on the recording material by ejecting minute ink droplets from minute ejection ports using the bubble pressure when the recording liquid is foamed (at the time of boiling) caused by the phase change of the recording liquid at that time. Is.

このようなインクジェット記録ヘッドでは、インクを吐出するときの圧力振動が、ノズルと連通する共通液室およびインク供給流路にも伝わるため、場合によっては隣接するノズルにも振動が伝わって、吐出動作に不具合を生じさせるおそれがある。   In such an ink jet recording head, pressure vibration when ink is ejected is also transmitted to the common liquid chamber communicating with the nozzles and the ink supply flow path. May cause problems.

そのため、共通液室およびインク供給流路の一部には、空気室(エアバッファとも呼ぶ。)が連通されて設けられており、インク供給流路を流れるインク中の一部に気泡を閉じ込めることで、伝わってくる振動が、空気室内の気泡によって吸収されて、隣接するノズルに振動が伝わることによる悪影響を防ぐ工夫がされている。   For this reason, an air chamber (also referred to as an air buffer) is provided in communication with a part of the common liquid chamber and the ink supply flow path so as to confine bubbles in a part of the ink flowing through the ink supply flow path. Thus, the transmitted vibration is absorbed by the air bubbles in the air chamber, and the device is designed to prevent the adverse effect caused by the vibration transmitted to the adjacent nozzle.

このような空気室は、その機能上、空気室内の気泡がインクと置換されることを防ぐために閉じられた空間である必要がある。このため、空気室の構成としては、例えばインク供給流路に連通する連通路を有する空間部を成形し、成形品の状態で空間部に予め開口を設けて、この開口を、洗浄・組立後に熱溶着や接着剤等で封止するするタイプや、部品を追加して栓をするタイプ等が挙げられる。
特開2004−122463号公報
Such an air chamber needs to be a closed space in order to prevent bubbles in the air chamber from being replaced with ink. For this reason, as a configuration of the air chamber, for example, a space portion having a communication path communicating with the ink supply flow path is formed, and an opening is provided in the space portion in a molded product state, and this opening is cleaned and assembled. Examples include a type that is sealed with heat welding, an adhesive, or the like, and a type that is plugged with additional parts.
JP 2004-122463 A

しかしながら、上述のような従来のインクジェット記録ヘッドには、以下の問題があった。   However, the conventional ink jet recording head as described above has the following problems.

上述したように、従来のインクジェット記録ヘッドが備える空気室の構成は、成形品の状態で空間部に設けられた開口を、洗浄・組立後に熱溶着や接着剤等で栓をするタイプや、部品を追加して栓をするタイプ等があるが、いずれにしても加工工程の追加や部品の追加が生じる。   As described above, the structure of the air chamber provided in the conventional ink jet recording head is a type in which the opening provided in the space portion in the state of a molded product is plugged with heat welding or adhesive after cleaning and assembly, There is a type that plugs by adding, but in any case, additional processing steps and parts are added.

具体的には、熱溶着工程では、溶着装置における加熱温度や加熱時間の管理が必要になり、空気室は密閉性が重要な部分であるので、品質的にもシビアに管理する必要がある。   Specifically, in the heat welding process, it is necessary to manage the heating temperature and the heating time in the welding apparatus, and since the air chamber is an important part of the airtightness, it is necessary to manage it strictly in terms of quality.

また、空間部の開口を接着剤等で封止する方法では、同様に、接着剤の硬化状態をシビアに管理しなければならず、さらにはインクへの影響を考慮した接着剤の選定も重要な要素となる。また、部品を追加して栓をする場合には、部品代による製造コストの増加の他、部品の接合方法等で考慮すべき項目が多く、例えば超音波溶着する際に塵埃の発生に関する問題を解決する必要があり、接着剤で接着する際にも上述と同様の問題がある。   In addition, in the method of sealing the opening of the space part with an adhesive or the like, similarly, the curing state of the adhesive must be strictly controlled, and further, the selection of the adhesive considering the influence on the ink is important. It becomes an element. In addition, when plugging with additional parts, there are many items that should be considered in the joining method of the parts in addition to the increase in the manufacturing cost due to the parts cost.For example, there is a problem related to the generation of dust during ultrasonic welding. It is necessary to solve this problem, and there is a problem similar to that described above when bonding with an adhesive.

そこで、本発明は、可能な限り簡素な構成で、空気室内に確実に気泡を溜めて、吐出動作の信頼性を向上することができるインクジェットヘッドを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink jet head that can reliably accumulate bubbles in an air chamber and improve the reliability of the discharge operation with the simplest possible configuration.

上述した目的を達成するため、本発明に係るインクジェットヘッドは、ヘッド部とこのヘッド部に対して供給されるインクを貯留するタンク部とを、タンク部側にフィルタを介在させてインク供給部材によって連結して構成されている。そして、インク供給部材は、ヘッド部とタンク部とを連通したインク供給流路と、タンク部側に面して開口しヘッド部側に対しては非連通となるように隔壁とインク供給部材の周壁とで囲まれて構成された空気室と、隔壁のタンク部側の端部にはインク供給流路と連通した連通口と、を備えている。 In order to achieve the above-described object, an inkjet head according to the present invention includes a head unit and a tank unit that stores ink supplied to the head unit, and an ink supply member that interposes a filter on the tank unit side. Concatenated. The ink supply member includes an ink supply channel that connects the head unit and the tank unit, a partition wall and an ink supply member that are open to face the tank unit side and are not connected to the head unit side. An air chamber surrounded by the peripheral wall and a communication port communicating with the ink supply channel are provided at the end of the partition wall on the tank portion side.

上述したように、本発明によれば、インク供給流路内の空気室内に気泡を確実に溜めることが可能になり、比較的簡素な構成で吐出動作の信頼性を向上することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reliably accumulate bubbles in the air chamber in the ink supply channel, and the reliability of the ejection operation can be improved with a relatively simple configuration.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、実施形態の記録ヘッドの各構成要素について説明する。   First, each component of the recording head of the embodiment will be described.

本実施形態の記録ヘッドは、図1および図4に示すように、インクタンクと一体に構成されており、図1(a),(b)に示す第1の記録ヘッドH1000にはブラックインクが搭載されており、図4(a),(b)に示す第2の記録ヘッドH1001にはカラーインク(シアンインク、マゼンタインク、イエローインク)がそれぞれ搭載されている。これら第1および第2の記録ヘッドH1000,H1001は、インクジェット記録装置本体に載置されているキャリッジの位置決め機構および電気的接点によって固定支持される。また、キャリッジに対して着脱可能となっており、搭載したインクが消費されるとそれぞれ交換される。   As shown in FIGS. 1 and 4, the recording head of the present embodiment is configured integrally with an ink tank, and black ink is applied to the first recording head H1000 shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b). In the second recording head H1001 shown in FIGS. 4A and 4B, color inks (cyan ink, magenta ink, yellow ink) are respectively mounted. The first and second recording heads H1000 and H1001 are fixedly supported by a positioning mechanism and electrical contacts of a carriage placed on the ink jet recording apparatus main body. Moreover, it is detachable with respect to the carriage, and each is replaced when the mounted ink is consumed.

次に、これら記録ヘッドに関して、さらに詳しく記録ヘッドを構成しているそれぞれの構成要素毎に順を追って説明する。   Next, the recording heads will be described in detail for each component constituting the recording head.

(1)記録ヘッド
本実施形態の第1の記録ヘッドH1000および第2の記録ヘッドH1001は、電気信号に応じて膜沸騰をインクに生じさせるための熱エネルギを、ヒータ等の電気熱変換素子を用いて生成し、インク中に生じさせた気泡によってインクを吐出する。この記録ヘッドは、電気熱変換素子の主面とインク吐出口とが対向するように配置された、いわゆるサイドシュータ型の記録ヘッドである。
(1) Recording Head The first recording head H1000 and the second recording head H1001 of this embodiment use thermal energy for causing film boiling in ink according to an electrical signal, and an electrothermal conversion element such as a heater. The ink is ejected by bubbles generated in the ink and generated in the ink. This recording head is a so-called side shooter type recording head that is disposed so that the main surface of the electrothermal conversion element faces the ink discharge port.

(1−1)第1の記録ヘッド
第1の記録ヘッドH1000は、ブラックインク用として使用される。図2に示すように、記録素子基板H1100、電気配線テープH1300、インク供給部材H1500、フィルタH1700、インク吸収体H1600、蓋部材H1900、およびシール部材H1800から構成されている。
(1-1) First recording head The first recording head H1000 is used for black ink. As shown in FIG. 2, the recording element substrate H1100, an electric wiring tape H1300, an ink supply member H1500, a filter H1700, an ink absorber H1600, a lid member H1900, and a seal member H1800 are included.

(1−1−1)第1の記録素子基板
図3は第1の記録素子基板H1100の構成を説明するために一部破断して示す斜視図である。第1の記録素子基板H1100は、例えば、厚さ0.5〜1mm程度のSi基板H1110に、インク流路である長溝状の貫通口のインク供給口H1102がSiの結晶方位を利用した異方性エッチングやサンドブラスト等の方法で形成されている。
(1-1-1) First Recording Element Substrate FIG. 3 is a partially broken perspective view for explaining the configuration of the first recording element substrate H1100. The first recording element substrate H1100 is anisotropic, for example, in which a Si substrate H1110 having a thickness of about 0.5 to 1 mm and an ink supply port H1102 having a long groove-like through-hole serving as an ink flow path uses the crystal orientation of Si. Formed by a method such as reactive etching or sandblasting.

インク供給口H1102を間に挟んだ両側には、電気熱変換素子H1103がそれぞれ1列ずつ並べて配置されて形成されており、さらに電気熱変換素子H1103に電力を供給するAl等からなる不図示の電気配線が形成されている。これら電気熱変換素子H1103と電気配線とは成膜技術により形成されている。電気熱変換素子H1103は、各列千鳥状に配列されて、すなわち各列の吐出口H1107の位置が、その並び列方向に直交する方向に並ばないように少しずれて配置されている。さらに、この電気配線に電力を供給したり、電気熱変換素子H1103を駆動するための電気信号を供給したりするための電極部H1104が電気熱変換素子H1103の両外側の側辺に沿って配列して形成されている。また、電極部H1104上にはAu等からなるバンプH1105が形成されている。   On both sides of the ink supply port H1102 between, the electrothermal conversion elements H1103 are arranged and arranged in a row, and an unillustrated made of Al or the like for supplying electric power to the electrothermal conversion elements H1103. Electrical wiring is formed. These electrothermal conversion elements H1103 and electric wiring are formed by a film forming technique. The electrothermal conversion elements H1103 are arranged in a staggered manner in each row, that is, the positions of the ejection ports H1107 in each row are slightly shifted so as not to line up in a direction orthogonal to the row direction. Furthermore, electrode portions H1104 for supplying electric power to the electric wiring or supplying an electric signal for driving the electrothermal conversion element H1103 are arranged along both outer sides of the electrothermal conversion element H1103. Is formed. A bump H1105 made of Au or the like is formed on the electrode portion H1104.

さらに、Si基板H1110には、ヘッド固有の情報を格納するためのヒューズH1117が形成されている。図7にSi基板の概略を示す。ヒューズH1117は、本実施形態ではポリシリコン抵抗体で形成されており、インク供給口の短辺側に配置される。ヒューズH1117を溶断、読み出しをするために駆動する第2の駆動素子H1118は、第1の駆動素子H1116に隣接して配置される。第2の駆動素子H1118によってヒューズH1117を選択的に駆動する選択信号は、電気熱変換素子H1103を選択する信号をそのまま用いていることから、電気熱変換素子H1103と同じように選択することができる。つまり、インクジェット記録基板外部から入力される信号線から、シフトレジスタ、ラッチ回路、デコーダを経て第2の駆動素子H1118近くの信号線までが、電気熱変換素子H1103を駆動している第1の駆動素子H1116を選択する回路と同じ回路を用いて駆動される。また、第2の駆動素子H1118をシフトレジスタ等から出力された信号線より最終的に選択する選択回路H1112は、第1の駆動素子H1116用の回路と同様な形態である。   Further, a fuse H1117 for storing information unique to the head is formed in the Si substrate H1110. FIG. 7 shows an outline of the Si substrate. In this embodiment, the fuse H1117 is formed of a polysilicon resistor, and is disposed on the short side of the ink supply port. A second drive element H1118 that is driven to blow and read the fuse H1117 is disposed adjacent to the first drive element H1116. Since the selection signal for selectively driving the fuse H1117 by the second driving element H1118 uses the signal for selecting the electrothermal conversion element H1103 as it is, it can be selected in the same manner as the electrothermal conversion element H1103. . That is, the first drive in which the electrothermal conversion element H1103 is driven from the signal line input from the outside of the inkjet recording substrate to the signal line near the second drive element H1118 through the shift register, the latch circuit, and the decoder. It is driven using the same circuit as the circuit that selects the element H1116. A selection circuit H1112 that finally selects the second drive element H1118 from a signal line output from a shift register or the like has the same form as the circuit for the first drive element H1116.

なお、電気熱変換素子H1103にVH電源を供給するためのVH電源パッドH1104cから延ばされたVH電源配線H1114は、電気熱変換素子H1103に接続されている。また、GNDH電源を供給するためのGNDH電源パッドH1104dから延ばされたGNDH電源配線H1113は、電気熱変換素子H1103に接続された第1の駆動素子H1116とヒューズH1117に接続された第2の駆動素子H1118とで共用している。   Note that the VH power supply wiring H1114 extended from the VH power supply pad H1104c for supplying the VH power to the electrothermal conversion element H1103 is connected to the electrothermal conversion element H1103. A GNDH power supply wiring H1113 extended from a GNDH power supply pad H1104d for supplying a GNDH power supply is connected to the first drive element H1116 connected to the electrothermal conversion element H1103 and the second drive connected to the fuse H1117. It is shared by the element H1118.

IDパッドH1104aは、ヒューズH1117の溶断時に電圧を印加するヒューズ切断電源端子として機能し、ヒューズH1117による情報の読み出し時に信号出力端子として機能する。すなわち、ヒューズH1117の溶断時は、IDパッドH1104aに電圧(例えば電気熱変換素子H1103を駆動する24V)を印加して、選択回路によって選択された第2の駆動素子H1118を駆動して対応するヒューズH1117を瞬間的に溶断する。このとき、ヒューズ読み出し用電源端子であるID電源パッドH1104bはオープンである。一方、情報の読み出し時は、ID電源パッドH1104bに電圧(例えばロジック回路の電源電圧の3.3V)を印加することにより、ヒューズH1117が溶断されていればHiレベルが出力される。溶断されていなければヒューズH1117の抵抗値より明らかに大きい読み出し抵抗H1111によりLoレベルが、IDパッドH1104aに出力される。   The ID pad H1104a functions as a fuse cutting power supply terminal that applies a voltage when the fuse H1117 is blown, and functions as a signal output terminal when information is read by the fuse H1117. That is, when the fuse H1117 is blown, a voltage (for example, 24V for driving the electrothermal conversion element H1103) is applied to the ID pad H1104a to drive the second drive element H1118 selected by the selection circuit and the corresponding fuse. H1117 is blown instantaneously. At this time, the ID power supply pad H1104b which is a fuse reading power supply terminal is open. On the other hand, when reading information, by applying a voltage (for example, 3.3 V of the power supply voltage of the logic circuit) to the ID power supply pad H1104b, the Hi level is output if the fuse H1117 is blown. If not blown, the Lo level is output to the ID pad H1104a by the read resistor H1111 that is clearly larger than the resistance value of the fuse H1117.

Si基板H1110上のこれらパターンが形成された面上には、電気熱変換素子H1103に対応したインク流路を形成するインク流路壁H1106と、このインク流路壁H1106の上方を覆う天井部とを有する。また、天井部に吐出口H1107が開口された、樹脂材料からなる構造体がフォトリソグラフィ技術によって形成されている。吐出口1107は、電気熱変換素子H1103に対向して設けられており、吐出口群H1108を形成している。この第1の記録素子H1100では、インク流路H1102から供給されたインクが、各電気熱変換素子H1103の発熱によって発生した気泡の圧力によって、各電気熱変換素子H1103に対向されている吐出口1107から吐出される。   On the surface of the Si substrate H1110 on which these patterns are formed, an ink flow path wall H1106 that forms an ink flow path corresponding to the electrothermal conversion element H1103, and a ceiling portion that covers the top of the ink flow path wall H1106 Have In addition, a structure body made of a resin material having a discharge port H1107 opened in the ceiling is formed by a photolithography technique. The discharge port 1107 is provided to face the electrothermal conversion element H1103, and forms a discharge port group H1108. In the first recording element H1100, the ink supplied from the ink flow path H1102 is ejected from an ejection port 1107 that is opposed to each electrothermal conversion element H1103 by the pressure of bubbles generated by the heat generated by each electrothermal conversion element H1103. It is discharged from.

(1−1−2)電気配線テープ
電気配線テープH1300は、第1の記録素子基板H1100に対してインクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成するものである。電気配線テープH1300には記録素子基板を組み込むための開口部H1303が形成されており、この開口部H1303の縁付近には、記録素子基板の電極部H1104に接続される電極端子H1304が形成されている。また、電気配線テープH1300には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子H1302が形成されており、電極端子H1304と外部信号入力端子H1302とが連続した銅箔の配線パターンでつながれている。
(1-1-2) Electric Wiring Tape The electric wiring tape H1300 forms an electric signal path for applying an electric signal for ejecting ink to the first recording element substrate H1100. An opening H1303 for incorporating the recording element substrate is formed in the electric wiring tape H1300, and an electrode terminal H1304 connected to the electrode portion H1104 of the recording element substrate is formed near the edge of the opening H1303. Yes. The electrical wiring tape H1300 has an external signal input terminal H1302 for receiving an electrical signal from the main unit, and the electrode terminal H1304 and the external signal input terminal H1302 are connected by a continuous copper foil wiring pattern. ing.

電気配線テープH1300と第1の記録素子基板1100の電気的な接続は、例えば、第1の記録素子基板H1100の電極部H1104に形成されたバンプH1105と、第1の記録素子基板H1100の電極部H1104に対応する電気配線テープH1300の電極端子H1304とが熱超音波圧着法によって電気的に接合されている。   The electrical connection between the electrical wiring tape H1300 and the first recording element substrate 1100 is, for example, the bump H1105 formed on the electrode portion H1104 of the first recording element substrate H1100 and the electrode portion of the first recording element substrate H1100. The electrode terminal H1304 of the electric wiring tape H1300 corresponding to H1104 is electrically joined by a thermosonic bonding method.

(1−1−3)インク供給部材
インク供給部材H1500は、例えば、樹脂材料による射出成形によって形成されている。形状的剛性を向上させるため樹脂材料にガラスフィラーを5〜40%程度混入させた繊維強化樹脂材を使用することが望ましい。図2(a),(b)に示すように、インク供給部材H1500は、内部にインクを保持し負圧を発生するためのインク吸収体H1600を有することでインクタンクの機能と、記録素子基板H1100にそのインクを導くためのインク流路を形成することでインク供給経路の機能とを備えている。インク吸収体H1600としては、PP繊維を圧縮したものが使われているが、ウレタン繊維を圧縮したものでもよい。インク流路の上流部であるインク吸収体H1600との境界部には、記録素子基板H1100内部にゴミの進入を防ぐためのフィルタH1700が溶着によって接合されている。フィルタH1700は、SUS金属メッシュタイプでも良いが、SUS金属繊維焼結タイプの方が好ましい。
(1-1-3) Ink Supply Member The ink supply member H1500 is formed by, for example, injection molding using a resin material. In order to improve the shape rigidity, it is desirable to use a fiber reinforced resin material in which about 5 to 40% of glass filler is mixed in the resin material. As shown in FIGS. 2A and 2B, the ink supply member H1500 has an ink absorber H1600 for holding ink therein and generating negative pressure, thereby functioning as an ink tank, and a recording element substrate. By forming an ink flow path for guiding the ink to the H1100, a function of an ink supply path is provided. As the ink absorber H1600, a compressed PP fiber is used, but a compressed urethane fiber may be used. A filter H1700 for preventing dust from entering the recording element substrate H1100 is joined to the boundary with the ink absorber H1600, which is the upstream portion of the ink flow path, by welding. The filter H1700 may be a SUS metal mesh type, but is preferably a SUS metal fiber sintered type.

インク流路の下流部には、第1の記録素子基板H1100にブラックのインクを供給するためのインク供給口H1200が形成されている。また、第1の記録素子基板H1100のインク供給口1102がインク供給部材H1500のインク供給口H1200に連通するよう、第1の記録素子基板H1100がインク供給部材H1500に対して位置精度良く接着固定される。この接着に用いられる第1の接着剤は、低粘度で硬化温度が低く、短時間で硬化し、硬化後に比較的高い硬度を有し、かつ、耐インク性を有するものが望ましい。例えば、第1の接着剤としては、エポキシ樹脂を主成分とした熱硬化接着剤が用いられ、その際の接着層の厚みは50μm程度が望ましい。   An ink supply port H1200 for supplying black ink to the first recording element substrate H1100 is formed in the downstream portion of the ink flow path. Further, the first recording element substrate H1100 is adhesively fixed to the ink supply member H1500 with high positional accuracy so that the ink supply port 1102 of the first recording element substrate H1100 communicates with the ink supply port H1200 of the ink supply member H1500. The The first adhesive used for the bonding is desirably a low viscosity, low curing temperature, cured in a short time, has a relatively high hardness after curing, and has ink resistance. For example, a thermosetting adhesive mainly composed of an epoxy resin is used as the first adhesive, and the thickness of the adhesive layer at that time is preferably about 50 μm.

また、第1の記録素子基板H1100の接着面周囲の平面には、電気配線テープH1300の一部の裏面が第2の接着剤によって接着固定される。第1の記録素子基板H1100と電気配線テープH1300との電気接続部分は、図8に示すように、第1の封止剤H1307および第2の封止剤H1308によって封止され、電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護されている。第1の封止剤H1307は、主に電気配線テープH1300の電極端子H1302と記録素子基板のバンプH1105との接続部の裏面側と記録素子基板の外周部分を封止し、第2の封止剤H1308は、上述の接続部の表側を封止している。そして、電気配線テープH1300の未接着部は、折り曲げられ、インク供給部材H1500の第1の記録素子基板H1100の接着面にほぼ垂直な側面に熱溶着もしくは接着剤等で固定される。   In addition, a part of the back surface of the electric wiring tape H1300 is bonded and fixed to the plane around the bonding surface of the first recording element substrate H1100 by the second adhesive. As shown in FIG. 8, the electrical connection portion between the first recording element substrate H1100 and the electrical wiring tape H1300 is sealed with the first sealant H1307 and the second sealant H1308, and the electrical connection portion is Protected from ink corrosion and external impact. The first sealing agent H1307 mainly seals the back surface side of the connection portion between the electrode terminal H1302 of the electric wiring tape H1300 and the bump H1105 of the recording element substrate and the outer peripheral portion of the recording element substrate, and the second sealing agent. The agent H1308 seals the front side of the connection portion described above. The unbonded portion of the electric wiring tape H1300 is bent and fixed to the side surface of the ink supply member H1500 that is substantially perpendicular to the bonding surface of the first recording element substrate H1100 with heat welding or an adhesive.

(1−1−4)蓋部材
蓋部材H1900は、インク供給部材H1500の上端側の開口部に溶着されることで、インク供給部材H1500内部が閉じられている。なお、蓋部材H1900には、図2(b)に示すように、インク供給部材H1500内部の圧力変動を逃がすための細口H1910と、この細口H1910に連通された微細溝H1920とを有している。また、細口H1910と微細溝H1920のほとんどをシール部材H1800で覆い、微細溝H1920の一端部を開口することで大気連通口を形成している。また、第1の記録ヘッドH1000をインクジェット記録装置に固定するための係合部H1930を有している。
(1-1-4) Lid Member The lid member H1900 is welded to the opening on the upper end side of the ink supply member H1500, whereby the inside of the ink supply member H1500 is closed. As shown in FIG. 2B, the lid member H1900 has a narrow hole H1910 for releasing pressure fluctuation inside the ink supply member H1500 and a fine groove H1920 communicated with the narrow hole H1910. . Further, most of the narrow opening H1910 and the fine groove H1920 are covered with a seal member H1800, and one end of the fine groove H1920 is opened to form an atmosphere communication opening. Further, the first recording head H1000 has an engaging portion H1930 for fixing the first recording head H1000 to the ink jet recording apparatus.

(1−2)第2の記録ヘッド
第2の記録ヘッドH1001は、シアン、マゼンタ、イエローの3色のインクを吐出するためのものである。図5(a),(b)に示すように、記録素子基板H1101、電気配線テープH1301、インク供給部材H1501、フィルタH1701、H1702、H1703、インク吸収体H1601、H1602、H1603、蓋部材H1901、およびシール部材H1801とを備えて構成されている。また、図5、図6に示すように、第2の記録素子基板、電気配線テープ、インク供給部材、蓋部材は上述した実施形態と基本的には同様の構成である。
(1-2) Second recording head The second recording head H1001 is for ejecting ink of three colors, cyan, magenta, and yellow. As shown in FIGS. 5A and 5B, the recording element substrate H1101, the electric wiring tape H1301, the ink supply member H1501, the filters H1701, H1702, and H1703, the ink absorbers H1601, H1602, and H1603, the lid member H1901, and And a sealing member H1801. As shown in FIGS. 5 and 6, the second recording element substrate, the electric wiring tape, the ink supply member, and the lid member have basically the same configurations as those in the above-described embodiment.

(1−3)記録ヘッドのインクジェット記録装置への装着
図1(a),(b)および図4(a),(b)に示すように、第1の記録ヘッドH1000および第2の記録ヘッドH1001には、インクジェット記録装置本体のキャリッジの装着位置に案内するための装着ガイドH1560、ヘッドセットレバーによりキャリッジに装着固定するための係合部H1930、およびキャリッジの所定の装着位置に位置決めするためのX方向(キャリッジスキャン方向)の突き当て部H1570、Y方向(記録メディア搬送方向)の突き当て部H1580、Z方向(インク吐出方向)の突き当て部H1590を備えている。各突き当て部H1570,H1580,H1590によって位置決めされることで、電気配線テープH1300,H1301上の外部信号入力端子H1302が、キャリッジ内に設けられた電気接続部のコンタクトピンと良好に電気的に接触される。
(1-3) Mounting of Recording Head to Inkjet Recording Device As shown in FIGS. 1A and 1B and FIGS. 4A and 4B, the first recording head H1000 and the second recording head H1001 includes a mounting guide H1560 for guiding the carriage mounting position of the ink jet recording apparatus main body, an engaging portion H1930 for mounting and fixing the carriage to the carriage by the head set lever, and a positioning for a predetermined mounting position of the carriage. An abutting portion H1570 in the X direction (carriage scan direction), an abutting portion H1580 in the Y direction (recording medium conveyance direction), and an abutting portion H1590 in the Z direction (ink ejection direction) are provided. The external signal input terminals H1302 on the electric wiring tapes H1300 and H1301 are in good electrical contact with the contact pins of the electric connection portions provided in the carriage by being positioned by the respective abutting portions H1570, H1580, and H1590. The

(2)インクジェット記録装置
次に、上述したようなカートリッジタイプの記録ヘッドを搭載可能なインクジェット記録装置について説明する。図9は、本実施形態の記録ヘッドを搭載可能なインクジェット記録装置の一例を示す説明図である。
(2) Inkjet recording apparatus Next, an inkjet recording apparatus capable of mounting the above-described cartridge type recording head will be described. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of an ink jet recording apparatus in which the recording head of this embodiment can be mounted.

図9に示すインクジェット記録装置では、図1および図4に示した記録ヘッドH1000,H1001がキャリッジ102に対して位置決めされて着脱可能に搭載されている。キャリッジ102には、第1および第2の記録ヘッドH1000,H1001上の外部信号入力端子を介して各吐出部に駆動信号等を伝達するための電気接続部が設けられている。   In the ink jet recording apparatus shown in FIG. 9, the recording heads H1000 and H1001 shown in FIGS. 1 and 4 are positioned with respect to the carriage 102 and detachably mounted. The carriage 102 is provided with an electrical connection unit for transmitting a drive signal and the like to each ejection unit via external signal input terminals on the first and second recording heads H1000 and H1001.

キャリッジ102は、主走査方向に延在して装置本体に設置されたガイドシャフト103に沿って往復移動可能に案内支持されている。そして、キャリッジ102は、主走査モータ104によって、モータプーリ105、従動プーリ106およびタイミングベルト107等の駆動機構を介して駆動されるとともにその位置および移動が制御される。また、キャリッジ102には、ホームポジションセンサ130が設けられている。これにより、遮蔽板136の位置をキャリッジ102上のホームポジションセンサ130が通過した際に位置を検知することが可能となる。   The carriage 102 is guided and supported so as to reciprocate along a guide shaft 103 installed in the apparatus main body extending in the main scanning direction. The carriage 102 is driven by a main scanning motor 104 via a driving mechanism such as a motor pulley 105, a driven pulley 106, and a timing belt 107, and its position and movement are controlled. The carriage 102 is provided with a home position sensor 130. As a result, the position of the shielding plate 136 can be detected when the home position sensor 130 on the carriage 102 passes.

印刷用紙やプラスチック薄板等の被記録材108は、給紙モータ135からギアを介してピックアップローラ131を回転させることによって、オートシートフィーダ(ASF)132から一枚ずつ分離給紙される。さらに、搬送ローラ109の回転により、記録ヘッドH1000,H1001の吐出口面と対向する位置(プリント部)を通って搬送される。搬送ローラ109は、LFモータ134の回転によりギアを介して行われる。その際、給紙されたかどうかの判定と給紙時の頭出し位置の確定は、ペーパエンドセンサ133を被記録材108が通過した時点で行われる。さらに、被記録材108の搬送方向の後端が実際にどの位置であるか、実際の後端の位置から現在の記録位置を最終的に割り出すためにもペーパエンドセンサ133は使用されている。   The recording material 108 such as printing paper or a plastic thin plate is separated and fed one by one from an auto sheet feeder (ASF) 132 by rotating a pickup roller 131 from a paper feed motor 135 via a gear. Further, by the rotation of the conveyance roller 109, the conveyance roller 109 is conveyed through a position (printing unit) facing the discharge port surface of the recording heads H1000 and H1001. The conveyance roller 109 is performed via a gear by the rotation of the LF motor 134. At this time, the determination of whether or not the paper has been fed and the determination of the cueing position at the time of paper feeding are performed when the recording material 108 passes through the paper end sensor 133. Further, the paper end sensor 133 is used to finally determine the current recording position from the actual rear end position, which position is actually the rear end of the recording material 108 in the transport direction.

なお、被記録材108は、プリント部において平坦なプリント面を形成するように、その裏面がプラテン(不図示)によって支持されている。この場合、キャリッジ102に搭載された記録ヘッドH1000,H1001は、それらの吐出口面が、キャリッジ102から下方へ突出し2組の搬送ローラ対の間で被記録材108と平行になるように保持されている。   Note that the back surface of the recording material 108 is supported by a platen (not shown) so as to form a flat print surface in the print unit. In this case, the recording heads H1000 and H1001 mounted on the carriage 102 are held such that their ejection port surfaces protrude downward from the carriage 102 and are parallel to the recording material 108 between the two pairs of conveying rollers. ing.

記録ヘッドH1000,H1001は、各吐出部における吐出口H1107の並び方向が上述したキャリッジ102の走査方向に対して交差する方向になるようにキャリッジ102に搭載され、これらの吐出口列からインクを吐出して記録を行う。   The recording heads H1000 and H1001 are mounted on the carriage 102 so that the arrangement direction of the ejection ports H1107 in each ejection section intersects the scanning direction of the carriage 102 described above, and ejects ink from these ejection port arrays. And record.

なお、本発明は、上述したインクジェット記録装置のような一般的なプリント装置の他、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、あるいは、これらの装置を複合した多機能記録装置等に適用されて好適である。   The present invention is not limited to a general printing apparatus such as the above-described ink jet recording apparatus, but also a copying machine, a facsimile having a communication system, a word processor having a printing unit, or a multi-functional combination of these apparatuses. It is suitable to be applied to a recording device or the like.

実施形態の記録ヘッドについて、要部の構成を、図10〜図15を参照して更に詳細に説明する。   The configuration of the main part of the recording head of the embodiment will be described in more detail with reference to FIGS.

(第1の実施形態)
図10は、第1の実施形態の記録ヘッドを模式的に示す図であり、(a)に記録ヘッドの全体を示し、(b)にA部を詳細に説明するために拡大して示す。
(First embodiment)
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating the recording head according to the first embodiment. FIG. 10A shows the entire recording head, and FIG. 10B is an enlarged view for explaining the A portion in detail.

図10(a)に示すように、インク供給部材H1500の内部には、インク吸収体H1600が収容されており、このインク吸収体H1600にインクが注入され吸収保持されている。そして、インク供給部材H1500は、開口部に蓋部材H1900が超音波溶着等によって接合されて閉塞されている。   As shown in FIG. 10A, an ink absorber H1600 is accommodated in the ink supply member H1500, and ink is injected and held in the ink absorber H1600. The ink supply member H1500 is closed by the lid member H1900 being joined to the opening by ultrasonic welding or the like.

図10(b)に示すように、インク供給部材H1500のインク供給流路H1510には、空気室H1520が設けられており、フィルタH1700を介してインクがインク供給流路H1510内に満たされ、インク供給口H1120を通って記録素子基板H1100にインクを供給する。このとき、空気室H1520には、インクがほとんど入り込まず、気泡となって溜まる。   As shown in FIG. 10B, the ink supply flow path H1510 of the ink supply member H1500 is provided with an air chamber H1520, and the ink is filled in the ink supply flow path H1510 via the filter H1700, and the ink is supplied. Ink is supplied to the recording element substrate H1100 through the supply port H1120. At this time, ink hardly enters the air chamber H1520 and accumulates as bubbles.

次に、空気室の構成について、組み立てる工程を含めて、図11および図12を参照して説明する。   Next, the structure of the air chamber will be described with reference to FIGS. 11 and 12 including the assembly process.

図11および図12(a),(b)に示すように、インク供給部材H1500には、インク貯留部をなすインク吸収体H1600と記録素子基板H1100側のインク供給口H1102とを連通させるインク供給流路H1510が形成されている。また、インク供給部材H1500には、フィルタH1700が配置される一端面に、フィルタH1700を溶着するための環状のフィルタ溶着リブH1530が一体に突出されて形成されている。フィルタH1700は、フィルタ溶着リブH1530が例えば熱溶着されることによって接合されている。   As shown in FIG. 11 and FIGS. 12A and 12B, the ink supply member H1500 has an ink supply that allows an ink absorber H1600 that forms an ink reservoir and an ink supply port H1102 on the recording element substrate H1100 side to communicate with each other. A flow path H1510 is formed. The ink supply member H1500 has an annular filter welding rib H1530 for integrally welding the filter H1700 on one end surface where the filter H1700 is disposed. The filter H1700 is joined by, for example, heat welding of the filter welding rib H1530.

また、インク供給流路H1510内には、空気室H1520の周壁の一部を構成するとともに、フィルタH1700を支持するフィルタ受けリブH1540が一体に形成されており、隔壁であるこのフィルタ受けリブH1540によってインク供給流路H1510と空気室H1520とが仕切られている。   In addition, in the ink supply flow path H1510, a part of the peripheral wall of the air chamber H1520 and a filter receiving rib H1540 that supports the filter H1700 are integrally formed. The ink supply flow path H1510 and the air chamber H1520 are partitioned.

このフィルタ受けリブH1540には、インク供給流路H1510と空気室H1520とを連通させるためのインク連通口H1550が設けられている。それ以外の面はフィルタ溶着面まで延ばされて、フィルタH1700が接合された際に当接するように形成されている。したがって、フィルタ受けリブH1540は、フィルタH1700にインクや洗浄液等の圧力がかかった場合であっても、インク流動方向の下流側であるインク供給流路H1510側に撓んで凹みが生じることがないように補強する作用も果たしている。   The filter receiving rib H1540 is provided with an ink communication port H1550 for communicating the ink supply flow path H1510 and the air chamber H1520. The other surfaces are extended to the filter welding surface and are formed so as to abut when the filter H1700 is joined. Therefore, the filter receiving rib H1540 is prevented from being bent and dented to the ink supply flow path H1510 side that is the downstream side in the ink flow direction even when pressure such as ink or cleaning liquid is applied to the filter H1700. It also acts to reinforce.

ここで、フィルタ受けリブH1540は、フィルタH1700が溶着された際に、インク連通口H1550の部分がフィルタH1700に当接しない構造にされており、インク供給流路H1510と空気室H1520との間で常にインクが連通する構成にされている。このため、図10(b)に示すように、フィルタH1700の直下では、空気室H1520内のフィルタH1700に隣接する部分にもインクが存在している。それによりフィルタH1700の有効面積を減らすことがなく、フィルタH1700による圧力損失が大きくなるような影響を与えない構成にされている。   Here, when the filter H1700 is welded, the filter receiving rib H1540 has a structure in which the portion of the ink communication port H1550 does not contact the filter H1700, and the filter receiving rib H1540 is provided between the ink supply channel H1510 and the air chamber H1520. The ink is always in communication. For this reason, as shown in FIG. 10B, the ink is also present immediately below the filter H1700 in a portion adjacent to the filter H1700 in the air chamber H1520. Thereby, the effective area of the filter H1700 is not reduced, and the pressure loss caused by the filter H1700 is not increased.

このようにして構成された空気室H1520内には、容易に空気を閉じ込めることが可能になる。このため、記録素子基板H1100からインクを吐出するときの圧力振動が、ノズルと連通するインク供給口H1102およびインク供給流路H1510に伝わっても、その振動波を空気室H1520内の気泡が良好に吸収する。また、隣接するノズルへの振動の伝達を防ぐことができ、その結果、吐出動作の信頼性を向上することができる。   Air can be easily trapped in the air chamber H1520 configured as described above. For this reason, even if the pressure vibration when ejecting ink from the recording element substrate H1100 is transmitted to the ink supply port H1102 and the ink supply flow path H1510 communicating with the nozzle, the vibration wave is favorably generated in the bubbles in the air chamber H1520. Absorb. In addition, transmission of vibrations to adjacent nozzles can be prevented, and as a result, the reliability of the discharge operation can be improved.

また、空気室H1520の構成は、上述した従来のように、成形品の状態で形成された開口を、洗浄・組立後に熱溶着や接着剤等で封止するタイプや、部品を追加して栓をするタイプ等に比べて製造コストが低減される。さらに組立工程においても、熱溶着工程での溶着装置における温度管理や、接着剤の硬化状態の管理といった製造コストの増加を招く加工工程も不要になる。   In addition, the configuration of the air chamber H1520 is a type in which the opening formed in the state of the molded product is sealed with heat welding or an adhesive after cleaning and assembly, as in the conventional case described above, and a plug is added by adding parts. The manufacturing cost is reduced compared to the type that performs. Further, in the assembling process, there is no need for a processing process that causes an increase in manufacturing cost such as temperature management in the welding apparatus in the thermal welding process and management of the cured state of the adhesive.

また、インク供給流路H1510内にインクを充填する際に、回復工程においても、記録素子基板H1100側を鉛直下方に向けた状態、あるいは記録素子基板H1100側を鉛直上方に向けた状態のどちらで行っても、同様に空気室H1520内に気泡を確実に溜めることができる。よって、吐出動作の信頼性の観点からも非常に有効な構成であり、可能な限り簡素な構成で、吐出動作の信頼性を向上することが可能な空気室H1520の構成を有する記録ヘッドH1000,H1001を提供することができる。   Also, when ink is filled into the ink supply flow path H1510, either in a state where the recording element substrate H1100 is directed vertically downward or in a state where the recording element substrate H1100 is directed vertically upward in the recovery process. Even if it goes, air bubbles can be reliably accumulated in the air chamber H1520 in the same manner. Therefore, the recording head H1000 having a configuration of the air chamber H1520, which is a very effective configuration from the viewpoint of the reliability of the discharge operation, and can improve the reliability of the discharge operation with the simplest possible configuration. H1001 can be provided.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態の記録ヘッドの要部の構成について説明する。
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the main part of the recording head of the second embodiment will be described.

図13に示しように、本実施形態は、空気室H1520が、インク供給流路H1510内の四隅に配置されている。各空気室H1520には、インク供給流路H1510に連通されるインク連通口H1550が設けられている。   As shown in FIG. 13, in the present embodiment, the air chambers H1520 are arranged at the four corners in the ink supply flow path H1510. Each air chamber H1520 is provided with an ink communication port H1550 that communicates with the ink supply flow path H1510.

第1の実施形態と同様に、空気室H1520には、フィルタH1700の直下であるフィルタH1700近傍部分にもインクが満たされるので、フィルタH1700による圧力損失が大きくなることはない。   As in the first embodiment, the air chamber H1520 is filled with ink in the vicinity of the filter H1700, which is directly below the filter H1700, so that the pressure loss due to the filter H1700 does not increase.

また、図14に示すように、フィルタH1700には、各空気室H1520に隣接する領域H1700aが、その他の領域H1700bに比べて、流路抵抗が大きくされて、フィルタH1700の圧力損失を大きくさせるように構成することも好ましい。この構成によれば、フィルタH1700の上流側にインクを加圧して注入したときに、フィルタH1700の下流側にインクが容易に入り込むのを防ぐ効果がある。   Further, as shown in FIG. 14, in the filter H1700, the region H1700a adjacent to each air chamber H1520 has a larger channel resistance than the other regions H1700b, and the pressure loss of the filter H1700 is increased. It is also preferable to configure. According to this configuration, there is an effect of preventing ink from easily entering the downstream side of the filter H1700 when the ink is pressurized and injected to the upstream side of the filter H1700.

また、インク注入の状態や、記録ヘッドH1000,H1001の完成後の様々な環境下において、仮に1つの空気室内にインクが入り込んで充填されてしまった場合であっても、その他の空気室H1520内には気泡である空気が残る。それにより、1つの空気室H1520のみを備える第1の実施形態に比べて、吐出動作の信頼性を更に向上することができる。   Further, even if ink has entered and filled in one air chamber under various conditions after the ink is filled or the recording heads H1000 and H1001 are completed, the inside of the other air chamber H1520 is filled. Air remains as bubbles. Thereby, compared with 1st Embodiment provided with only one air chamber H1520, the reliability of discharge operation can further be improved.

また、本実施形態は、断面略矩形状のインク供給流路H1510の四隅に空気室H1520がそれぞれ配置されることで、フィルタH1700からインク供給口H1102へのインクの流れが妨げられることを大幅に抑制することが可能となる。   Further, in the present embodiment, the air chambers H1520 are respectively disposed at the four corners of the ink supply flow path H1510 having a substantially rectangular cross section, thereby greatly preventing the flow of ink from the filter H1700 to the ink supply port H1102. It becomes possible to suppress.

(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態の記録ヘッドの要部の構成について説明する。
(Third embodiment)
Next, the configuration of the main part of the recording head of the third embodiment will be described.

第2の実施形態では、インク供給流路H1510内の四隅に空気室H1520がそれぞれ配置された構にされた。図15に示すように、本実施形態では、インク供給流路H1510内の四隅に配置された空気室H1520の少なくとも1つの空気室H1520内が、フィルタH1700を支持するフィルタ受けリブH1540をなす複数の仕切り壁H1540aで仕切られて複数の空気室(小空気室)H1520aにそれぞれ分割されている。そして、本実施形態では、図15に示すように、容積が異なる複数の小空気室H1520aが、インク供給流路H1510にそれぞれ連通されて配置されている。   In the second embodiment, the air chambers H1520 are respectively arranged at the four corners in the ink supply flow path H1510. As shown in FIG. 15, in this embodiment, at least one air chamber H1520 of the air chambers H1520 arranged at the four corners in the ink supply flow path H1510 has a plurality of filter receiving ribs H1540 that support the filter H1700. It is partitioned by a partition wall H1540a and divided into a plurality of air chambers (small air chambers) H1520a. In this embodiment, as shown in FIG. 15, a plurality of small air chambers H1520a having different volumes are arranged in communication with the ink supply channel H1510.

また、本実施形態では、複数の仕切り壁H1540aでそれぞれ仕切られた複数の小空気室H1520a同士が、各仕切り壁H1540aを貫通して形成されたインク連通口H1550で連通されている。このため、第1の実施形態と同様に、フィルタH1700に隣接する直下では、空気室H1520内の複数の小空気室H1520a内にもインクが満たされるので、フィルタH1700による圧力損失が大きくなることはない。   In the present embodiment, a plurality of small air chambers H1520a partitioned by a plurality of partition walls H1540a are communicated with each other through an ink communication port H1550 formed so as to penetrate each partition wall H1540a. For this reason, as in the first embodiment, immediately below the filter H1700, the plurality of small air chambers H1520a in the air chamber H1520 are filled with ink, so that the pressure loss due to the filter H1700 increases. Absent.

また、インク注入の状態や、記録ヘッドの完成後の様々な環境下において、仮に分割された小空気室H1520aのうち1つの小空気室H1520a内にインクが入り込んで充填されてしまった場合であっても、その他の小空気室H1520a内には気泡が残る。よって、第1の実施形態に比べて、吐出動作の信頼性を更に向上することができる。   This is also the case where ink enters and fills one small air chamber H1520a out of the small air chambers H1520a divided under various conditions after the ink is filled or the recording head is completed. However, bubbles remain in the other small air chambers H1520a. Therefore, the reliability of the ejection operation can be further improved as compared with the first embodiment.

また、空気室H1520は、インク供給流路H1510内の四隅に配置されることで、フィルタH1700からインク供給口H1102までのインクの流れが妨げられることを防止することができる。   Further, the air chambers H1520 are arranged at the four corners in the ink supply flow path H1510, so that the flow of ink from the filter H1700 to the ink supply port H1102 can be prevented from being hindered.

(第4の実施形態)
特に図示しないが、上述の第1〜第3の実施形態の各構成において、空気室H1520内の周壁や小空気室H1520aの周壁に撥水処理が行われることで、吐出動作の信頼性を更に向上することができる。
(Fourth embodiment)
Although not particularly illustrated, in each configuration of the above-described first to third embodiments, the water repellent treatment is performed on the peripheral wall in the air chamber H1520 and the peripheral wall of the small air chamber H1520a, thereby further improving the reliability of the discharge operation. Can be improved.

すなわち、空気室H1520の周壁に撥水処理が施されることによって、インクが良好にはじかれるようになる。それにより空気室H1520内にインクが入り込んで充填されそうになった場合であっても、周壁ではじかれたインクが外方に円滑に排出されるため、空気室H1520内に気泡を確実に閉じ込めることが可能になる。   That is, the water is repelled on the peripheral wall of the air chamber H1520, so that the ink is repelled well. As a result, even if the ink enters the air chamber H1520 and is about to be filled, the ink repelled on the peripheral wall is smoothly discharged to the outside, so that the bubbles are surely confined in the air chamber H1520. It becomes possible.

以上のように構成された記録ヘッドH1000,H1001のインク注入方法について、簡単に説明する。インク注入方法は、フィルタH1700に対するインク流動方向の上流側に配置されたインク吸収体H1600にインクを加圧して注入する。その後、ノズルから吸引を行ってインク供給流路H1510内をインクで満たすことで、記録ヘッドH1000,H1001のインク供給流路H1510内にインクをほぼ充填するとともに空気室H1520内に空気が存在する状態に容易にすることができる。   The ink injection method of the recording heads H1000 and H1001 configured as described above will be briefly described. In the ink injection method, ink is pressurized and injected into the ink absorber H1600 disposed on the upstream side in the ink flow direction with respect to the filter H1700. Thereafter, suction is performed from the nozzle to fill the ink supply flow path H1510 with ink, so that the ink supply flow path H1510 of the recording heads H1000 and H1001 is almost filled with ink and air is present in the air chamber H1520. Can be easily.

また、インク貯留部内のインクを使用した後に、再度インクを注入する際にも本発明は有効である。この場合、蓋部材にドリル等で穴をあけてインク注入口を形成し、そのインク注入口からインク貯留部にインク注入することができる。それにより、上述した空気室内に空気が存在する状態を確実に構成することができる。   The present invention is also effective when the ink is injected again after using the ink in the ink reservoir. In this case, a hole can be formed in the lid member with a drill or the like to form an ink injection port, and ink can be injected from the ink injection port into the ink reservoir. Thereby, the state in which air exists in the air chamber described above can be reliably configured.

なお、ノズルから吸引する際には、ノズルを鉛直上方に向けた状態あるいは鉛直下方に向けた状態であっても同様に、インク供給流路H1510内にインクを充填し、空気室H1520内に気泡を溜めた状態にすることができる。   Note that when sucking from the nozzle, ink is filled in the ink supply flow path H1510 in the same manner, even if the nozzle is directed vertically upward or vertically downward, and air bubbles are formed in the air chamber H1520. Can be stored.

第1の記録ヘッドを示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a first recording head. 第1の記録ヘッドを示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing a first recording head. 第1の記録素子基板を一部破断して示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a first recording element substrate with a part thereof broken. 第2の記録ヘッドを示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a second recording head. 第2の記録ヘッドを示す分解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view showing a second recording head. 第2の記録素子基板を一部破断して示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a second recording element substrate with a part broken away. Si基板の概略を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the outline of Si substrate. 記録ヘッドの記録素子基板近傍を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the vicinity of a recording element substrate of a recording head. インクジェット記録装置を示す図である。It is a figure which shows an inkjet recording device. 第1の実施形態の記録ヘッドを模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a recording head according to the first embodiment. 記録ヘッドを模式的に示す分解図である。FIG. 2 is an exploded view schematically showing a recording head. インク供給流路を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an ink supply flow path. 第2の実施形態のインク供給流路を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the ink supply flow path of 2nd Embodiment. フィルタを説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating a filter. 第3の実施形態のインク供給流路を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the ink supply flow path of 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

H1000 第1の記録ヘッド
H1001 第2の記録ヘッド
H1100 第1の記録素子基板
H1101 第2の記録素子基板
H1102 インク供給口
H1107 吐出口
H1500、H1501 インク供給部材
H1510 インク供給流路
H1520 空気室
H1540 フィルタ受けリブ
H1550 インク連通口
H1600、H1601、H1602、H1603 インク吸収体
H1700、H1701、H1702、H1703 フィルタ

H1000 First recording head H1001 Second recording head H1100 First recording element substrate H1101 Second recording element substrate H1102 Ink supply port H1107 Ejection port H1500, H1501 Ink supply member H1510 Ink supply channel H1520 Air chamber H1540 Filter receiver Rib H1550 Ink communication port H1600, H1601, H1602, H1603 Ink absorber H1700, H1701, H1702, H1703 Filter

Claims (7)

ヘッド部と該ヘッド部に対して供給されるインクを貯留するタンク部とを、前記タンク部側にフィルタを介在させてインク供給部材によって連結して構成されるインクジェットヘッドにおいて、
前記インク供給部材は、前記ヘッド部と前記タンク部とを連通したインク供給流路と、前記タンク部側に面して開口し前記ヘッド部側に対しては非連通となるように隔壁と前記インク供給部材の周壁とで囲まれて構成された空気室と、前記隔壁の前記タンク部側の端部には前記インク供給流路と連通した連通口と、を備えていることを特徴とするインクジェットヘッド。
In an inkjet head configured by connecting a head part and a tank part for storing ink supplied to the head part by an ink supply member with a filter interposed on the tank part side ,
The ink supply member includes an ink supply channel that communicates the head unit and the tank unit, a partition wall that opens to face the tank unit side, and is not communicated with the head unit side. An air chamber surrounded by a peripheral wall of the ink supply member, and a communication port communicating with the ink supply flow path at an end of the partition wall on the tank side. Inkjet head.
複数の前記空気室を有する請求項1に記載のインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 1, comprising a plurality of the air chambers. 前記各空気室が互いに離間されて配置されている請求項2に記載のインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 2, wherein each of the air chambers is arranged to be separated from each other. 前記フィルタは、前記空気室の周壁をなす領域が、該フィルタの他の領域に比べて流体抵抗が大きくされている請求項1ないし3のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 4. The inkjet head according to claim 1, wherein the filter has a fluid resistance greater in a region forming a peripheral wall of the air chamber than in other regions of the filter. 前記空気室の少なくとも1つは、複数の仕切り壁で複数の空気室に分割され、前記複数の空気室同士が前記仕切り壁に設けられた連通口で連通されている請求項1ないし4のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 5. The air chamber according to claim 1, wherein at least one of the air chambers is divided into a plurality of air chambers by a plurality of partition walls, and the plurality of air chambers communicate with each other through a communication port provided in the partition wall. 2. An ink jet head according to item 1. 前記空気室の周壁には撥水処理が施されている請求項1ないし5のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 The ink jet head according to claim 1, wherein a peripheral wall of the air chamber is subjected to a water repellent treatment. ヘッド部と該ヘッド部に対して供給されるインクを貯留するタンク部とを、前記タンク部側にフィルタを介在させてインク供給部材によって連結して構成され、前記インク供給部材は、前記ヘッド部と前記タンク部とを連通したインク供給流路と、前記タンク部側に面して開口し前記ヘッド部側に対しては非連通となるように隔壁と前記インク供給部材の周壁とで囲まれて構成された空気室と、前記隔壁の前記タンク部側の端部には前記インク供給流路と連通した連通口と、を備えているインクジェットヘッドのインク注入方法であって、
前記フィルタに対するインク流動方向の上流側にインクを加圧して注入した後、前記ノズルから吸引を行って前記インク供給流路内をインクで満たし、前記空気室内には空気が存在するようにインクを充填することを特徴とするインクジェットヘッドのインク注入方法。
A head unit and a tank unit for storing ink supplied to the head unit are configured to be connected by an ink supply member with a filter interposed on the tank unit side, and the ink supply member includes the head unit And an ink supply channel that communicates with the tank portion, and is surrounded by a partition wall and a peripheral wall of the ink supply member so as to open facing the tank portion side and not communicate with the head portion side. An ink injection method for an ink-jet head, comprising: an air chamber configured as described above; and a communication port communicating with the ink supply channel at an end of the partition wall on the tank side .
After injecting pressurized ink to the upstream side of the ink flow direction with respect to the filter, the ink to perform the suction from the nozzle meets the ink supply channel in the ink, wherein the air chamber air is present ink injection method for an ink jet head, characterized in that filling.
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