JP4938604B2 - Liquid ejection head and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は液体吐出ヘッド及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a liquid discharge head and an image forming apparatus.
一般に、プリンタ、ファックス、コピア、プロッタ、或いはこれらの内の複数の機能を複合した画像形成装置としては、例えば、インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを備え、媒体(以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。)を搬送しながら、インク滴を用紙に付着させて画像形成(記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。)を行なうものがある。 In general, a printer, a fax machine, a copier, a plotter, or an image forming apparatus that combines a plurality of these functions includes, for example, a recording head composed of a liquid ejection head that ejects ink droplets, It is also referred to as “paper”, but the material is not limited, and a recording medium, recording medium, transfer material, recording paper, etc. are also used synonymously.) Some perform formation (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously).
なお、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与する(単に液滴を吐出する)ことをも意味する。また、「インク」とは、狭義のインクに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。 The “image forming apparatus” means an apparatus that forms an image by discharging liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. “Formation” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a medium but also giving an image having no meaning such as a pattern to the medium (simply ejecting a droplet). means. Further, “ink” is not limited to ink in a narrow sense, and is not particularly limited as long as it becomes liquid when ejected, and includes, for example, a DNA sample, a resist, a pattern material, and the like. .
液体吐出ヘッドとしては、例えば、数μm〜数十μmの大きさの液滴を吐出するノズル、このノズルが連通する液室、液室の壁面を形成する振動板と、振動板を介して液室内の記録液を加圧する圧電素子などの圧電アクチュエータとを備えたもの、液滴を吐出するノズル、ノズルが連通する液室と、液室内の記録液を発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて膜沸騰による相変化を利用して加圧するサーマルアクチュエータとを備えたもの、液滴を吐出するノズル、このノズルが連通する液室、液室の壁面を形成する振動板と、振動板に対向する電極との間で生じる静電力で振動板を変位させて液室内の記録液を加圧する静電アクチュエータとを備えたものなどが知られている。 Examples of the liquid discharge head include a nozzle that discharges droplets having a size of several μm to several tens of μm, a liquid chamber that communicates with the nozzle, a vibration plate that forms a wall surface of the liquid chamber, and a liquid via the vibration plate. A piezoelectric actuator such as a piezoelectric element that pressurizes the recording liquid in the chamber, a nozzle that discharges droplets, a liquid chamber that communicates with the nozzle, and an electrothermal conversion element such as a heating resistor for recording liquid in the liquid chamber Using a thermal actuator that pressurizes using phase change caused by film boiling, a nozzle that discharges droplets, a liquid chamber that communicates with the nozzle, a diaphragm that forms the wall of the liquid chamber, and a diaphragm There are known devices including an electrostatic actuator that pressurizes a recording liquid in a liquid chamber by displacing a diaphragm with an electrostatic force generated between opposing electrodes.
ところで、液室やこの液室に液体を供給する液体供給路となる液室よりも幅の狭い流体抵抗部などの流路を形成する流路板(流路部材、流路形成部材、液室形成部材、液室部材なども同義で用いる。)としては、パンチプレス等で抜いた金属プレートを接着接合し積層したもの、シリコン単結晶基板を異方性エッチングして形成したもの、SUSなどの金属プレートをエッチングで形成したもの、電鋳法で形成したものなどが挙げられる。 By the way, a flow path plate (flow path member, flow path forming member, liquid chamber) that forms a flow path such as a liquid chamber or a fluid resistance section having a narrower width than the liquid chamber serving as a liquid supply path for supplying liquid to the liquid chamber. The forming member, the liquid chamber member, etc. are also used synonymously. For example, a metal plate extracted with a punch press or the like is bonded and laminated, a silicon single crystal substrate is formed by anisotropic etching, SUS or the like. Examples include a metal plate formed by etching and an electroformed method.
例えば、電鋳法によって部材を形成する場合、電鋳支持基板(電極基板)上に非導電性のレジストでパターンを形成して電鋳メッキ膜を析出するが、このとき、レジストの遮蔽面積が大きくなるほど、その部位の電界がレジスト端部の電極部に集中してメッキ膜厚が厚くなる、つまり、膜厚が偏る(これを「偏肉」という。)傾向がある。 For example, when a member is formed by an electroforming method, a pattern is formed with a non-conductive resist on an electroforming support substrate (electrode substrate) to deposit an electroformed plating film. The larger the electric field, the more concentrated the electric field of the portion is on the electrode portion at the end of the resist and the thicker the plating film thickness, that is, there is a tendency that the film thickness is biased (this is referred to as “uneven thickness”).
この場合、ノズル板などの比較的遮蔽パターンの少ない部材であれば、これらの偏肉は大きな問題とはならないが、振動板などのように微細な遮蔽パターンが形成されている部材である場合、パターンによる膜厚の偏りが大きくなる。このような偏肉は、振動板と流路板を接合する場合、振動板とアクチュエータとしての圧電素子などを接合する場合、大きな問題となる。つまり、偏肉が生じている場合、完全な接合を行なうには偏肉量(最も低い部分と厚い部分の差)以上の接着剤の膜厚が必要になる。具体的には10μmの偏肉量があれば接着剤の膜厚は10μm以上にしなければならない。しかしながら、接着剤の量が増えることは、振動板の肉厚の厚い部分では接着剤がはみ出し、微細なパターンであれば近接するパターンと接してしまったり、振動板の変形可能部分(ダイヤフラム部)が接着剤で埋まってしまったりする。 In this case, if the member has a relatively small shielding pattern such as a nozzle plate, these uneven thicknesses will not be a big problem, but if the member is a member having a fine shielding pattern such as a diaphragm, Unevenness of film thickness due to patterns increases. Such uneven thickness becomes a serious problem when the diaphragm and the flow path plate are joined, and when the diaphragm and the piezoelectric element as an actuator are joined. That is, in the case where uneven thickness has occurred, the film thickness of the adhesive is required to be equal to or greater than the uneven thickness (difference between the lowest portion and the thick portion) in order to perform complete joining. Specifically, if there is an uneven thickness of 10 μm, the film thickness of the adhesive must be 10 μm or more. However, the increase in the amount of adhesive means that the adhesive protrudes from the thick part of the diaphragm, and if it is a fine pattern, it may come into contact with the adjacent pattern, or the deformable part of the diaphragm (diaphragm part) Is buried with adhesive.
一方、流路の流体抵抗部は流路の断面積を高さ方向又は幅方向に小さくすることで形成されているが、流路の幅方向に小さくする場合は、流路の幅が狭まることにより、必然的に流体抵抗部間の隔壁幅が広くなることになるような流路パターンが多く用いられてきている。そのため、流体抵抗部間の隔壁に塗布される接着剤量が多くなり、接着剤硬化作業の際の加圧により、流体抵抗部への接着剤のはみ出し量が多くなり、吐出不良の原因となっていた。従来では、この接着剤はみ出しの影響を受けないように、接着剤塗布量を減らしたり、流体抵抗部の偏肉量(膜厚)を若干減らしたり、流体抵抗部間に肉抜きパターンを挿入して、接着剤逃げ部を設けたりしてきている。 On the other hand, the fluid resistance portion of the flow path is formed by reducing the cross-sectional area of the flow path in the height direction or the width direction. However, if the flow resistance is reduced in the width direction of the flow path, the width of the flow path is reduced. Therefore, many flow path patterns have been used which inevitably increase the partition wall width between the fluid resistance portions. Therefore, the amount of adhesive applied to the partition between the fluid resistance portions increases, and the amount of adhesive sticking out to the fluid resistance portions increases due to pressurization during the adhesive curing operation, which causes discharge failure. It was. Conventionally, the adhesive application amount is reduced, the uneven thickness (film thickness) of the fluid resistance part is slightly reduced, or a thinning pattern is inserted between the fluid resistance parts so that this adhesive is not affected by the protrusion. In other words, an adhesive relief has been provided.
従来、特許文献1には、流体抵抗部への接着剤のはみ出しを低減するために、液室及び流体抵抗部を有する流路部材は流体抵抗部側が薄く、液室側が厚くなるように形成することが記載されている。
特許文献2には、複数枚の板部材で流体抵抗部を形成し、流路高さ及び流路幅を調整して流体抵抗値をすることが記載されている。
特許文献3には、流体抵抗部を流路の真中に寄せるのではなく、流路の端に寄せ、加圧液室からインク供給口にかけて、段階的に開拡させていく形状の流体抵抗部を設けることが記載されている。
従来の一般的な流路パターンは図32に示すように、液室(加圧液室)501と、液室501に液体を供給する供給路となる流体抵抗部502と、流体抵抗部502が臨んでいる液体導入路503とで1つの流路500が構成され、各流路500がノズルの並び方向に沿って所定の間隔で並んで配置されている。
As shown in FIG. 32, a conventional general flow path pattern includes a liquid chamber (pressurized liquid chamber) 501, a
このような流路構成の場合、隣り合う流路500、500間では、液室501、501間の隔壁(液室間隔壁)511の幅(流路の並び方向の幅)と流体抵抗部502、502間の隔壁(流体抵抗部間隔壁)512の幅とが異なるため、電鋳法によって流路部材を形成しようとすると、液室501外周部分と流体抵抗部502外周部分の電流密度が大きく異なり、電鋳法で形成される膜厚分布が大きくなり、液室間隔壁511の高さと流体抵抗部間隔壁512の高さが異なってしまうことになる。
In the case of such a flow path configuration, between the adjacent flow paths 500 and 500, the width of the partition wall (liquid chamber interval wall) 511 between the
また、電鋳工法ではなく、プレス工法やエッチング工法で流路部材を形成する場合であっても、液室間隔壁511の幅よりも流体抵抗部間隔壁512の幅が広いことから、流体抵抗部502への接着剤のはみ出し量が多くなり、吐出不良の原因となる。
Further, even when the flow path member is formed by the press method or the etching method instead of the electroforming method, the fluid resistance
そこで、流体抵抗部間隔壁512に接着剤の逃げ場となる肉抜き部(凹部)を設けることが考えられるが、図32のような流路パターンでは、ノズルの高密度化を図る場合、流体抵抗部間隔壁512の幅が狭くなり、工法的な制約によって、実際には、流体抵抗部間隔壁に肉抜き部を形成することは、高精度な工法が必要とされ、歩留まりが低下し、仮に肉抜き部を形成できても、寸法的な制約が厳しく、目的とする滴吐出特性が得られなくなるという課題がある。
In view of this, it is conceivable to provide a hollow portion (concave portion) that serves as an escape place for the adhesive in the fluid resistance
なお、上述した特許文献3には流体抵抗部が圧力発生室に向けて拡開するように複数の段差部を有する形状とし、流体抵抗部間の隔壁には接着領域に微小な凹部や細い溝を形成する構成が開示されているが、液室の配置密度(ノズル配置密度)の高密度化が進むと、流路幅および流路間の隔壁幅が狭くなり、複数の段差や微小な凹部や細い溝を形成するには高精度な加工が必要となり、労力およびコストが増加してしまう。
In
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、より小さな領域内に必要な流体抵抗値を有する流体抵抗部を配置できようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to make it possible to arrange a fluid resistance portion having a necessary fluid resistance value in a smaller region.
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液滴を吐出する複数のノズルが連通する各個別液室及びこの個別液室に液体を供給する液室よりも幅の狭い流体抵抗部を含む流路を備え、
前記個別液室の長手方向の中心軸に対して前記流体抵抗部の長手方向中心軸が斜めに交差する関係で前記個別液室と前記流体抵抗部が設けられ、かつ、前記流路は同じピッチで前記ノズルの並び方向に沿って配列され、
隣接する前記個別液室間の隔壁の幅と隣接する前記流体抵抗部間の隔壁の幅が同じである
構成とした。
In order to solve the above-described problem, a liquid discharge head according to the present invention includes:
Each individual liquid chamber that communicates with a plurality of nozzles that discharge droplets, and a flow path that includes a fluid resistance portion that is narrower than the liquid chamber that supplies liquid to the individual liquid chamber,
The individual liquid chamber and the fluid resistance portion are provided so that the longitudinal center axis of the fluid resistance portion obliquely intersects the longitudinal center axis of the individual liquid chamber, and the flow paths have the same pitch. Arranged along the direction in which the nozzles are arranged ,
The width of the partition between the adjacent individual liquid chambers is the same as the width of the partition between the adjacent fluid resistance portions .
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えたものである。 An image forming apparatus according to the present invention includes the liquid ejection head according to the present invention.
本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、より小さな領域内に必要な流体抵抗値を有する流体抵抗部を配置できるようになる。 According to the liquid ejection head according to the present invention, it becomes possible to place the fluid resistance portion having a fluid resistance required for good Ri small area.
本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高密度化による高画質画像を形成することができる。 According to the image forming apparatus of the present invention, since the liquid ejection head according to the present invention is provided, a high-quality image can be formed by increasing the density.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。先ず、図1を参照して本発明の基本的な構成原理について説明する。
図1(a)に示すように、縦a、横bの面積内に、幅x、流路長さz、隔壁幅yの複数の流路1001が幅yの隔壁1002で隔てて配列されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, the basic configuration principle of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1A, a plurality of
この流路1001を、図1(b)に示すように、角度θ傾けた流路1001にすることで、流路面積は同じでも、相対的に、幅x1が狭くなり(x1<x)、流路長さz1が長くなる(z1>z)。すなわち、流路1001に角度をつけることにより、狙いの流体抵抗値、リアクタンス値を得るための流路幅と流路長さを、より小さい面積内で形成することが可能となる。
As shown in FIG. 1B, the
また、エレクトロフォーミング法(電鋳法)における膜厚成長速度に大きな影響を与える項目は、単位面積当たりの電流密度(単位面積当たりのめっき面積に比例)とめっき部分のエッジ比率(電荷分布のエッジ効果)である。前者の単位面積当たりの電流密度の影響が大きい場合には、加圧液室の幅x、隔壁幅yとするとき、流体抵抗部を角度θ曲げ、流体抵抗部の流路幅をx1=x・cosθ、流体抵抗部の隔壁幅をy1=y・cosθとすれば、単位面積当たりのめっき面積が加圧液室部分と流体抵抗部分で等しいパターンのまま、角度θによる流体抵抗値(R)と流体リアクタンス値(L)の調整とが可能となる。 In addition, the items that greatly affect the film growth rate in the electroforming method (electroforming method) are the current density per unit area (proportional to the plating area per unit area) and the edge ratio of the plating area (the edge of the charge distribution). Effect). When the influence of the current density per unit area is large, when the pressurized liquid chamber width x and the partition wall width y are set, the fluid resistance portion is bent by an angle θ, and the flow path width of the fluid resistance portion is x1 = x.・ If cos θ and the partition width of the fluid resistance portion are y1 = y · cos θ, the fluid resistance value (R) according to the angle θ while the plating area per unit area remains the same pattern in the pressurized liquid chamber portion and the fluid resistance portion. And the fluid reactance value (L) can be adjusted.
また、めっき部分のエッジ比率(電荷分布のエッジ効果)の影響が大きい場合には、ず1(c)に示すように、加圧液室外周の隔壁幅yと流体抵抗部の隔壁幅y1が同じ値(y=y1)となるように調整し、流体抵抗部の流路幅をx1=x・cosθ+y・(1−cosθ)と設計すればよい。すなわち、流体抵抗部の流路幅は、設計値や形成条件に応じて、x・cosθ+y・(1−cosθ)≦x1≦x・cosθ(ただし、0°<θ<90°)の範囲内で設計する。 Further, when the influence of the edge ratio of the plated portion (the edge effect of the charge distribution) is large, as shown in 1 (c), the partition wall width y on the outer periphery of the pressurized liquid chamber and the partition wall width y1 of the fluid resistance portion are The flow width of the fluid resistance unit may be designed as x1 = x · cos θ + y · (1−cos θ) by adjusting the same value (y = y1). That is, the flow path width of the fluid resistance portion is within the range of x · cos θ + y · (1−cos θ) ≦ x1 ≦ x · cos θ (where 0 ° <θ <90 °), depending on the design value and formation conditions. design.
このように、加圧液室の長手中心軸に対して傾けた角度で流体抵抗部を形成することで、目的の流路幅と隔壁幅の流体抵抗部をより小さい面積内に形成が可能となり、流路板の小型化を実現することができる。また、流体抵抗部の角度を調整することで、加圧液室外周の隔壁部面積率と、流体抵抗部外周の隔壁部面積率を、ほぼ同等の値にすることが可能となる。これにより、加圧液室外周と流体抵抗部外周の接着剤はみ出し量バラツキを低減させることができる。また、エレクトロフォーミング法(電鋳法)で流路形成するときには、加圧液室外周部と流体抵抗部外周部の電流密度が同等になるような角度と隔壁幅に調整することにより、加圧液室外周の隔壁高さと、流体抵抗部外周の隔壁高さのバラツキを低減することができる。 Thus, by forming the fluid resistance portion at an angle inclined with respect to the longitudinal central axis of the pressurized liquid chamber, it becomes possible to form the fluid resistance portion having the desired flow path width and partition wall width in a smaller area. Therefore, it is possible to reduce the size of the flow path plate. Further, by adjusting the angle of the fluid resistance portion, the partition wall area ratio on the outer periphery of the pressurized liquid chamber and the partition wall area ratio on the outer periphery of the fluid resistance portion can be set to substantially the same value. As a result, it is possible to reduce variations in the amount of protrusion of the adhesive between the outer periphery of the pressurized liquid chamber and the outer periphery of the fluid resistance portion. In addition, when the flow path is formed by the electroforming method (electroforming method), the pressure is adjusted by adjusting the angle and the partition wall width so that the current densities of the outer periphery of the pressurized liquid chamber and the outer periphery of the fluid resistance portion are equal. Variations in the partition wall height on the outer periphery of the liquid chamber and the partition wall height on the outer periphery of the fluid resistance portion can be reduced.
そこで、本発明の第1実施形態について図2を参照して説明する。なお、図2は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、ノズル6が連通する加圧液室1と、この加圧液室1にインクを供給し、かつ液室1よりも幅の狭く、加圧液室1の長手方向中心軸に対して、長手方向中心軸が角度θ傾いて形成されている流体抵抗部2と、この流体抵抗部2にインクを供給するインク供給部3と、加圧液室1,1間の隔壁4と、流体抵抗部2,2間の隔壁5とで流路を構成し、複数の加圧液室1及び流体抵抗部2は同じ間隔(ピッチ)、ここではノズル6のピッチ(ノズルピッチ)と同じ間隔でノズル6の配列方向(ノズル配列方向)に沿って配置されている。
Therefore, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, the pressurized
ここで、流体抵抗部2は、図1(a)、(b)に示したような形状をしており、流体抵抗部2の流路幅x1と隔壁5の幅(隔壁幅)y1は、加圧液室1の流路幅x及び隔壁4の幅(隔壁幅)yに対して、x・cosθ+y・(1−cosθ)≦x1≦x・cosθ(ただし、0°<θ<90°)の範囲内で形成されている。
Here, the
この構成により、所望の形状(狙いの流体特性値を満たす形状)の流体抵抗部2を、加圧液室1と流体抵抗部2の各長手方向中心軸が一致する場合に比べて、相対的により小さい面積内に形成することが可能になり、流路板(流路形成部材)の小型化を図れる。
With this configuration, the
また、エレクトロフォーミング法(電鋳法)で流路を形成する場合には、角度θ及び流体抵抗部隔壁5の隔壁幅y1を調整することにより、電流分布が均一となるパターンを得ることができ、加圧液室1外周の隔壁4の高さと流体抵抗部2外周の隔壁4の高さバラツキを低減させることができる。また、加圧液室1周辺の隔壁4の面積率と流体抵抗部2の周辺の隔壁5の面積率を、角度θ及び流体抵抗部2の隔壁幅y1を調整することで、接着剤硬化作業のときの加圧時に、流体抵抗部2にはみ出す接着剤の量を調整することが可能となり、歩留まりの向上及び吐出安定性の確保を図れる。
In addition, when the flow path is formed by the electroforming method (electroforming method), a pattern with uniform current distribution can be obtained by adjusting the angle θ and the partition wall width y1 of the fluid
次に、本発明の第2実施形態について図3を参照して説明する。なお、図3は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
第1実施形態におけるインク供給部3が隣接した流路間で独立しているのに対して、ここでは、隣接する流路間でインク供給部3が連通した構成としている。これにより、インク供給部3における流体抵抗値を大きく低減することができ、高周波駆動による高速印字が可能となる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
The
次に、本発明の第3実施形態について図4及び図5を参照して説明する。なお、図4は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図5は図4のA−A線に沿う断面説明図である。
ここでは、第1、第2、第3基板11,12、13を接合して、前記加圧液室1、流体抵抗部2、インク供給部3を形成し、第3基板13にノズル6を形成し、また、インク供給部3は各流路間で独立した構成としている。また、第1基板11には各インク供給部3にそれぞれ独立して連通する開口部14が形成されている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the embodiment, and FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
Here, the first, second, and
次に、本発明の第4実施形態について図6及び図7を参照して説明する。なお、図6は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図7は図6のB−B線に沿う断面説明図である。
ここでは、第1、第2、第3基板11,12、13を接合して、前記加圧液室1、流体抵抗部2、インク供給部3を形成し、第3基板13にノズル6を形成し、また、インク供給部3は各流路間で連通した構成としている。また、第2基板12にはすべてのインク供給部3に連通する開口部15が形成されている。これにより、インク供給部3における流体抵抗値を低減することができ、高周波印字および多量滴での印字が可能となる。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment, and FIG. 7 is an explanatory sectional view taken along line BB in FIG.
Here, the first, second, and
次に、本発明の第5実施形態について図8を参照して説明する。なお、図8は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、複数のノズル6が配列されたノズル列を2列有し(一方のノズル列6A、他方をノズル列6Bとする。)、一方のノズル列6Aの隣接するノズル6、6間に他方のノズル列6Bの流路の一部(ここでは、加圧液室1A、1B)が配置され、一方のノズル列6Aに対応する流路の流体抵抗部2Aと他方のノズル列6Bに対応する流路の流体抵抗部2Bとは反対の方向に引き出され、更に、各ノズル列6A、6Bに対応する流体抵抗部2A、2Bの傾きの方向が逆方向である構成としている。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, there are two nozzle rows in which a plurality of
また、各流体抵抗部2A、2Bに通じるインク供給部3A、3Bは、各流路で独立した構成としている。
In addition, the
これにより、ノズル列6Aとノズル列6Bの各ノズル6から異なる色のインク滴を吐出することが可能になる。また、ここでの流体抵抗部2A、2Bは、図1(b)、(c)で示したような構成範囲内で形成され、加圧液室1と流体抵抗部2の流路幅x1と隔壁幅y1、及び角度θの関係は、加圧液室1の流路幅x及び隔壁幅yに対して、x・cosθ+y・(1−cosθ)≦x1≦x・cosθ(ただし、0°<θ<90°)の範囲内で構成されている。
This makes it possible to eject ink droplets of different colors from the
次に、本発明の第6実施形態について図9を参照して説明する。なお、図9は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、各列のインク供給部3A、3Bは複数の流路に連通した共通のインク供給部としている。これにより、インク供給部における流体抵抗値を低減することができ、高周波印字および多量滴での印字が可能となる。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, the
次に、本発明の第7実施形態について図10及び図11を参照して説明する。なお、図10は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図11は図10のC−C線に沿う断面説明図である。
ここでは、第1、第2、第3基板11,12、13を接合して、前記加圧液室1A、1B、流体抵抗部2A、2B、インク供給部3A、3Bを形成し、第3基板13にノズル6を形成し、また、インク供給部3は各流路間で独立した構成としている。また、第1基板11には各インク供給部3にそれぞれ独立して連通する開口部14a、14bが形成されている。
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the embodiment, and FIG. 11 is an explanatory cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
Here, the first, second, and
次に、本発明の第8実施形態について図12及び図13を参照して説明する。なお、図12は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図13は図12のD−D線に沿う断面説明図である。
ここでは、第1、第2、第3基板11,12、13を接合して、前記加圧液室1A、1B、流体抵抗部2A、2B、インク供給部3A、3Bを形成し、第3基板13にノズル6を形成し、また、インク供給部3A、3Bは各流路間で連通した構成としている。また、第2基板12にはすべてのインク供給部3A、3Bに連通する開口部15A、15Bが形成されている。これにより、インク供給部における流体抵抗値を低減することができ、高周波印字および多量滴での印字が可能となる。
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the embodiment, and FIG. 13 is an explanatory sectional view taken along the line DD of FIG.
Here, the first, second, and
次に、本発明の第9実施形態について図14を参照して説明する。なお、図14は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、上記第5実施形態において、隣接する流体抵抗部2A、2B間の隔壁5A、5Bに、流路を形成する部材の全部又は一部を取り除いた肉抜き部10が形成されている。
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 14 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, in the fifth embodiment, the lightening
そして、加圧液室1A、1B及び流体抵抗部2A、2Bの流路及び隔壁4、5の関係は、図1(b)、(c)に示したような形状をしており、流体抵抗部2A、2Bの流路幅x1と隔壁幅y1は、加圧液室1の流路幅x及び隔壁幅yに対して、x・cosθ+y・(1−cosθ)≦x1≦x・cosθ(ただし、0°<θ<90°)の範囲内で構成されている。
The relationship between the flow paths of the
これにより、エレクトロフォーミング法(電鋳法)を用いて流路形成を行う場合は、流体抵抗部間隔壁の電流密度を調整することが可能となり、隔壁高さバラツキの低減も可能となる。または、ダミーの肉抜きパターン部分を設けることで、接着剤硬化作業の際の加圧時のはみ出し量を均一化することが可能となる。さらには、ダミー部分への接着剤逃げ効果により、流体抵抗部への接着剤はみ出しが低減でき、部品の歩留まり向上や、吐出安定性の向上が可能となる。 As a result, when the flow path is formed using the electroforming method (electroforming method), the current density of the fluid resistance portion interval wall can be adjusted, and the variation in the partition wall height can also be reduced. Alternatively, by providing a dummy lightening pattern portion, it is possible to make the amount of protrusion at the time of pressurization during the adhesive curing operation uniform. Further, the adhesive escape effect on the dummy portion can reduce the adhesive protrusion to the fluid resistance portion, thereby improving the yield of components and improving the discharge stability.
次に、本発明の第10実施形態について図15を参照して説明する。なお、図15は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、上記第6実施形態において、隣接する流体抵抗部2A、2B間の隔壁部5Aa、5Bに、流路を形成する部材の全部又は一部を取り除いた肉抜き部10が形成されている。
Next, a tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, in the sixth embodiment, the wall portions 10Aa and 5B between the adjacent
このように、この実施形態では、隣接する流体抵抗部間隔壁5A、5Bには、流路を形成する部材がない肉抜き部10a、10bが形成され、更に隣接するインク供給部3A、3Bが複数連通しているので、エレクトロフォーミング法(電鋳法)を用いて流路形成を行う場合は、流体抵抗部間隔壁の電流密度を調整することが可能となり、隔壁高さバラツキの低減も可能となる。また、ダミーの肉抜きパターン部分を設けることで、接着剤硬化作業の際の加圧時のはみ出し量を均一化することが可能となる。さらに、ダミー部分への接着剤逃げ効果により、流体抵抗部への接着剤はみ出しが低減でき、部品の歩留まり向上や、吐出安定性の向上が可能となる。また、インク供給部を連通させることにより、高周波駆動による高速印字の吐出安定性を向上させることができる。
As described above, in this embodiment, the adjacent fluid resistance portion interval walls 5A and 5B are formed with the lightening portions 10a and 10b having no member that forms the flow path, and further the adjacent
次に、本発明の第11実施形態について図16を参照して説明する。なお、図16は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、複数のノズル6が配列されたノズル列を2列有し(一方のノズル列6A、他方をノズル列6Bとする。)、一方のノズル列6Aの隣接するノズル6、6間に他方のノズル列6Bの流路の一部(ここでは、加圧液室1A、1B)が配置され、一方のノズル列6Aに対応する流路の流体抵抗部2Aと他方のノズル列6Bに対応する流路の流体抵抗部2Bとは反対の方向に引き出され、更に、各ノズル列6A、6Bに対応する流体抵抗部2A、2Bの傾きの方向が同じ方向である構成としている。
Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 16 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, there are two nozzle rows in which a plurality of
また、各流体抵抗部2A、2Bに通じるインク供給部3A、3Bは、各流路で独立した構成としている。
In addition, the
これにより、ノズル列6Aとノズル列6Bの各ノズル6から異なる色のインク滴を吐出することが可能になる。また、ここでの流体抵抗部2A、2Bは、図1(b)、(c)で示したような構成範囲内で形成され、加圧液室1と流体抵抗部2の流路幅x1と隔壁幅y1、及び角度θの関係は、加圧液室1の流路幅x及び隔壁幅yに対して、x・cosθ+y・(1−cosθ)≦x1≦x・cosθ(ただし、0°<θ<90°)の範囲内で構成されている。
This makes it possible to eject ink droplets of different colors from the
次に、本発明の第12実施形態について図17を参照して説明する。なお、図17は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、各列のインク供給部3A、3Bは複数の流路に連通した共通のインク供給部としている。これにより、インク供給部における流体抵抗値を低減することができ、高周波印字および多量滴での印字が可能となる。
Next, a twelfth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, the
次に、本発明の第13実施形態について図18及び図19を参照して説明する。なお、図18は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図19は図18のE−E線に沿う断面説明図である。
ここでは、第1、第2、第3基板11,12、13を接合して、前記加圧液室1A、1B、流体抵抗部2A、2B、インク供給部3A、3Bを形成し、第3基板13にノズル6を形成し、また、インク供給部3は各流路間で独立した構成としている。また、第1基板11には各インク供給部3にそれぞれ独立して連通する開口部14a、14bが形成されている。
Next, a thirteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 18 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the embodiment, and FIG. 19 is an explanatory sectional view taken along the line EE in FIG.
Here, the first, second, and
次に、本発明の第14実施形態について図20及び図21を参照して説明する。なお、図20は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図21は図20のE−E線に沿う断面説明図である。
ここでは、第1、第2、第3基板11,12、13を接合して、前記加圧液室1A、1B、流体抵抗部2A、2B、インク供給部3A、3Bを形成し、第3基板13にノズル6を形成し、また、インク供給部3A、3Bは各流路間で連通した構成としている。また、第2基板12にはすべてのインク供給部3A、3Bに連通する開口部15A、15Bが形成されている。これにより、インク供給部における流体抵抗値を低減することができ、高周波印字および多量滴での印字が可能となる。
Next, a fourteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 20 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the embodiment, and FIG. 21 is an explanatory sectional view taken along the line EE of FIG.
Here, the first, second, and
次に、本発明の第15実施形態について図22を参照して説明する。なお、図22は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、上記第11実施形態において、隣接する流体抵抗部2A、2B間の隔壁5A、5Bに、流路を形成する部材の全部又は一部を取り除いた肉抜き部10が形成されている。
Next, a fifteenth embodiment of the present invention is described with reference to FIG. FIG. 22 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, in the eleventh embodiment, the lightening
そして、加圧液室1A、1B及び流体抵抗部2A、2Bの流路及び隔壁4、5の関係は、図1(b)、(c)に示したような形状をしており、流体抵抗部2A、2Bの流路幅x1と隔壁幅y1は、加圧液室1の流路幅x及び隔壁幅yに対して、x・cosθ+y・(1−cosθ)≦x1≦x・cosθ(ただし、0°<θ<90°)の範囲内で構成されている。
The relationship between the flow paths of the
これにより、エレクトロフォーミング法(電鋳法)を用いて流路形成を行う場合は、流体抵抗部間隔壁の電流密度を調整することが可能となり、隔壁高さバラツキの低減も可能となる。または、ダミーの肉抜きパターン部分を設けることで、接着剤硬化作業の際の加圧時のはみ出し量を均一化することが可能となる。さらには、ダミー部分への接着剤逃げ効果により、流体抵抗部への接着剤はみ出しが低減でき、部品の歩留まり向上や、吐出安定性の向上が可能となる。 As a result, when the flow path is formed using the electroforming method (electroforming method), the current density of the fluid resistance portion interval wall can be adjusted, and the variation in the partition wall height can also be reduced. Alternatively, by providing a dummy lightening pattern portion, it is possible to make the amount of protrusion at the time of pressurization during the adhesive curing operation uniform. Further, the adhesive escape effect on the dummy portion can reduce the adhesive protrusion to the fluid resistance portion, thereby improving the yield of components and improving the discharge stability.
次に、本発明の第16実施形態について図23を参照して説明する。なお、図23は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、上記第12実施形態において、隣接する流体抵抗部2A、2B間の隔壁部5A、5Bに、流路を形成する部材の全部又は一部を取り除いた肉抜き部10が形成されている。
Next, a sixteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 23 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, in the twelfth embodiment, the
このように、この実施形態では、隣接する流体抵抗部間隔壁5A、5Bには、流路を形成する部材がない肉抜き部10A、10Bが形成され、更に隣接するインク供給部3A、3Bが複数連通しているので、エレクトロフォーミング法(電鋳法)を用いて流路形成を行う場合は、流体抵抗部間隔壁の電流密度を調整することが可能となり、隔壁高さバラツキの低減も可能となる。また、ダミーの肉抜きパターン部分を設けることで、接着剤硬化作業の際の加圧時のはみ出し量を均一化することが可能となる。さらに、ダミー部分への接着剤逃げ効果により、流体抵抗部への接着剤はみ出しが低減でき、部品の歩留まり向上や、吐出安定性の向上が可能となる。また、インク供給部を連通させることにより、高周波駆動による高速印字の吐出安定性を向上させることができる。
As described above, in this embodiment, the adjacent fluid resistance portion interval walls 5A and 5B are formed with the lightening
次に、本発明の第17実施形態について図24を参照して説明する。なお、図24は同実施形態における流路パターンの平面説明図である。
ここでは、加圧液室1及び流体抵抗部2は前記第1実施形態とほぼ同じ構成であるが、同一部材内には、加圧液室1と流体抵抗部2が形成されており、インク供給部3は流体抵抗部2とは別部材に形成された構成で、流体抵抗部2に連通する構成となる。
Next, a seventeenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 24 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment.
Here, the pressurized
次に、本発明の第18実施形態について図25ないし図27を参照して説明する。なお、図25は同実施形態における流路パターンの平面説明図、図26は図25のG−G線に沿う断面説明図、図27は図25のH−H線に沿う断面説明図である。また、図25では各部を区別するために線種を異ならせて示している。
ここでは、1つの加圧液室1に対して、複数、この例では2本の流体抵抗部2a、2bを連通させ、流体抵抗部2aは加圧液室1に対して各長手方向中心軸が角度θaで交差し、流体抵抗部2bは加圧液室1に対して各長手方向中心軸が角度θbで交差している。
Next, an eighteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 25 is an explanatory plan view of the flow path pattern in the same embodiment, FIG. 26 is an explanatory sectional view taken along the line GG in FIG. 25, and FIG. 27 is an explanatory sectional view taken along the line HH in FIG. . In FIG. 25, the line types are shown differently in order to distinguish each part.
Here, a plurality of, in this example, two
そして、ここでは、第1基板21、第2基板22、第3基板23及び第4基板24を順次積層して、加圧液室1は第1〜第3基板21〜23に形成した貫通溝21a、22a、23aで形成し、流体抵抗部2aは第1基板21に形成した貫通溝21bで、流体抵抗部2bは第2基板22に形成した貫通溝22bでそれぞれ形成し、各流路に共通のインク供給部3は基板21〜23に形成した貫通溝21c、22c、23cで形成している。
Here, the
このように複数の部材を積層して各流路を形成することで、各部材の流路パターンが簡単な形状になり、微細なパターンコントロールを必要としない。また、加圧液室にインクを供給する流体抵抗部が複数本存在することで、同じ流体抵抗値でも、より小さいリアクタンス値を得ることができ、より安定的な高周波駆動による高速印字が可能となる。 By laminating a plurality of members in this way to form each flow path, the flow path pattern of each member has a simple shape and does not require fine pattern control. In addition, since there are a plurality of fluid resistance parts that supply ink to the pressurized liquid chamber, a smaller reactance value can be obtained even with the same fluid resistance value, and high-speed printing by more stable high-frequency driving is possible. Become.
次に、液体吐出ヘッドの一例について図28及び図29を参照して説明する。なお、図28は同ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図、図29は同ヘッドの液室短手方向(ノズルの並び方向)の断面説明図である。 Next, an example of the liquid discharge head will be described with reference to FIGS. 28 is a cross-sectional explanatory view along the longitudinal direction of the liquid chamber of the head, and FIG. 29 is a cross-sectional explanatory view of the head along the short direction of the liquid chamber (nozzle arrangement direction).
この液体吐出ヘッドは、流路板101と、この流路板101の下面に接合した例えばニッケル電鋳で形成した振動板102と、流路板101の上面に接合したノズル板103とを接合して積層し、これらによって液滴(インク滴)を吐出するノズル104が連通する流路であるノズル連通路105及び圧力発生室である液室(個別流路)106、液室106に連通する流体抵抗部107、インク供給部(口)109を形成し、インク供給部109は振動板102に形成した開口部110を介して共通液室108に連通している。
This liquid discharge head joins a
また、振動板102を変形させて液室106内のインクを加圧するための圧力発生手段(アクチュエータ手段)である電気機械変換素子としての2列の積層型圧電素子121と、この圧電素子121を接合固定するベース基板122とを備えている。なお、圧電素子121の間には支柱部123を設けている。この支柱部123は圧電素子部材を分割加工することで圧電素子121と同時に形成した部分であるが、駆動電圧を印加しないので単なる支柱となる。また、圧電素子121には図示しない駆動回路(駆動IC)を搭載したFPCケーブル126を接続している。
Further, two rows of stacked
そして、振動板102の周縁部をフレーム部材130に接合し、このフレーム部材130には、圧電素子121及びベース基板122などで構成されるアクチュエータユニットを収納する貫通部131及び共通液室108となる凹部、この共通液室108に外部からインクを供給するためのインク供給穴132を形成している。
The peripheral edge of the
なお、ノズル板103は各液室106に対応して直径10〜30μmのノズル104を形成し、流路板101に接着剤接合している。このノズル板103は、金属部材からなるノズル形成部材の表面に所要の層を介して最表面に撥水層を形成したものである。
The
圧電素子121は、圧電材料151と内部電極152とを交互に積層した積層型圧電素子(ここではPZT)である。この圧電素子121の交互に異なる端面に引き出された各内部電極152には個別電極153及び共通電極154が接続されている。なお、この実施形態では、圧電素子121の圧電方向としてd33方向の変位を用いて液室106内インクを加圧する構成としているが、圧電素子121の圧電方向としてd31方向の変位を用いて加圧液室106内インクを加圧する構成とすることもできる。また、1つの基板122に1列の圧電素子121が設けられる構造とすることもできる。
The
このように構成した液体吐出ヘッドヘッドにおいては、例えば圧電素子121に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電素子121が収縮し、振動板102が下降して液室106の容積が膨張することで、液室106内にインクが流入し、その後圧電素子121に印加する電圧を上げて圧電素子121を積層方向に伸長させ、振動板102をノズル104方向に変形させて液室106の容積/体積を収縮させることにより、液室106内の記録液が加圧され、ノズル104から記録液の滴が吐出(噴射)される。
In the liquid discharge head having such a configuration, for example, by lowering the voltage applied to the
そして、圧電素子121に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板102が初期位置に復元し、液室106が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室108から液室106内に記録液が充填される。そこで、ノズル104のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
Then, by returning the voltage applied to the
なお、このヘッドの駆動方法については上記の例(引き−押し打ち)に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。 Note that the driving method of the head is not limited to the above example (drawing-pushing), and striking or pushing can be performed depending on the direction of the drive waveform.
また、ここでは圧電型アクチュエータを圧力発生手段に用いる液体吐出ヘッドについて説明しているが、これ以外にも、前述したように、サーマルアクチュエータを備えるヘッド、静電アクチュエータを備えるヘッドなどにも同様に適用することができる。 Further, here, a liquid discharge head using a piezoelectric actuator as a pressure generating unit has been described. However, as described above, similarly to a head including a thermal actuator, a head including an electrostatic actuator, and the like. Can be applied.
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例について図31及び図32を参照して説明する。なお、図31は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図32は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板201A、201Bに横架したガイド部材である主従のガイドロッド231、232でキャリッジ233を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向(キャリッジ主走査方向)に移動走査する。
Next, an example of an image forming apparatus including the liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 31 is a schematic configuration diagram for explaining the overall configuration of the mechanism portion of the apparatus, and FIG.
This image forming apparatus is a serial type image forming apparatus, and a
このキャリッジ233には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド234a、234b(区別しないときは「記録ヘッド234」という。)を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
The
記録ヘッド234は、それぞれ2つのノズル列を有し、記録ヘッド234aの一方のノズル列はブラック(K)の液滴を、他方のノズル列はシアン(C)の液滴を、記録ヘッド234bの一方のノズル列はマゼンタ(M)の液滴を、他方のノズル列はイエロー(Y)の液滴を、それぞれ吐出する。
Each of the recording heads 234 has two nozzle rows. One nozzle row of the
また、キャリッジ233には、記録ヘッド234のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク235a、235b(区別しないときは「ヘッドタンク35」という。)を搭載している。このサブタンク235には各色の供給チューブ36を介して、各色のインクカートリッジ210k、210c、210m、210yから各色のインクが補充供給される。
The
一方、給紙トレイ202の用紙積載部(圧板)241上に積載した用紙242を給紙するための給紙部として、用紙積載部241から用紙242を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ)243及び給紙コロ243に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド244を備え、この分離パッド244は給紙コロ243側に付勢されている。
On the other hand, as a paper feeding unit for feeding the
そして、この給紙部から給紙された用紙242を記録ヘッド234の下方側に送り込むために、用紙242を案内するガイド部材245と、カウンタローラ246と、搬送ガイド部材247と、先端加圧コロ249を有する押さえ部材248とを備えるとともに、給送された用紙242を静電吸着して記録ヘッド234に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト251を備えている。
In order to feed the
この搬送ベルト251は、無端状ベルトであり、搬送ローラ252とテンションローラ253との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。また、この搬送ベルト251の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ256を備えている。この帯電ローラ256は、搬送ベルト251の表層に接触し、搬送ベルト251の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト251は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ252が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
The
さらに、記録ヘッド234で記録された用紙242を排紙するための排紙部として、搬送ベルト251から用紙242を分離するための分離爪261と、排紙ローラ262及び排紙コロ263とを備え、排紙ローラ262の下方に排紙トレイ203を備えている。
Further, as a paper discharge unit for discharging the
また、装置本体の背面部には両面ユニット271が着脱自在に装着されている。この両面ユニット271は搬送ベルト251の逆方向回転で戻される用紙242を取り込んで反転させて再度カウンタローラ246と搬送ベルト251との間に給紙する。また、この両面ユニット271の上面は手差しトレイ272としている。
A double-
さらに、キャリッジ233の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド234のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構281を配置している。この維持回復機構281には、記録ヘッド234の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材(以下「キャップ」という。)282a、282b(区別しないときは「キャップ282」という。)と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード283と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け284などを備えている。
Further, a maintenance /
また、キャリッジ233の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける液体回収容器であるインク回収ユニット(空吐出受け)288を配置し、このインク回収ユニット288には記録ヘッド234のノズル列方向に沿った開口部289などを備えている。
In addition, in the non-printing area on the other side in the scanning direction of the
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ202から用紙242が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙242はガイド245で案内され、搬送ベルト251とカウンタローラ246との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド237で案内されて先端加圧コロ249で搬送ベルト251に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。
In this image forming apparatus configured as described above, the
このとき、帯電ローラ256に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト251が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト251上に用紙242が給送されると、用紙242が搬送ベルト251に吸着され、搬送ベルト251の周回移動によって用紙242が副走査方向に搬送される。
At this time, a positive output and a negative output are alternately applied to the charging
そこで、キャリッジ233を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド234を駆動することにより、停止している用紙242にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙242を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙242の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙242を排紙トレイ203に排紙する。
Therefore, by driving the
このようにこの画像形成装置は本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高密度化を図ることができて、安定して高画質画像を形成することができる。 As described above, since the image forming apparatus includes the liquid discharge head according to the present invention, it is possible to increase the density and stably form a high-quality image.
なお、上記実施形態では本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ/ファックス/コピア複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、レジスト、DNA試料などを用いる画像形成装置にも適用することができる。さらに、ライン型液体吐出ヘッドやライン型画像形成装置にも適用することができる。 In the above embodiment, the present invention has been described with reference to an example in which the present invention is applied to an image forming apparatus having a printer configuration. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to an image forming apparatus such as a printer / fax / copier multifunction machine. it can. The present invention can also be applied to an image forming apparatus using a resist, a DNA sample, or the like. Further, the present invention can be applied to a line type liquid discharge head and a line type image forming apparatus.
1、1A、1B…加圧液室(個別流路)
2、2A、2B…流体抵抗部
3、3A、3B…インク供給部
4…液室間の隔壁
5…流体抵抗部間の隔壁
6…ノズル
6A、6B…ノズル列
10…肉抜き部
106…加圧液室
107…流体抵抗部
108…共通液室
233…キャリッジ
234…記録ヘッド(液体吐出ヘッド)
1, 1A, 1B ... pressurized liquid chamber (individual flow path)
2, 2A, 2B ...
Claims (2)
前記個別液室の長手方向の中心軸に対して前記流体抵抗部の長手方向中心軸が斜めに交差する関係で前記個別液室と前記流体抵抗部が設けられ、かつ、前記流路は同じピッチで前記ノズルの並び方向に沿って配列され、
隣接する前記個別液室間の隔壁の幅と隣接する前記流体抵抗部間の隔壁の幅が同じである
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。 Each individual liquid chamber that communicates with a plurality of nozzles that discharge droplets, and a flow path that includes a fluid resistance portion that is narrower than the liquid chamber that supplies liquid to the individual liquid chamber,
The individual liquid chamber and the fluid resistance portion are provided so that the longitudinal center axis of the fluid resistance portion obliquely intersects the longitudinal center axis of the individual liquid chamber, and the flow paths have the same pitch. Arranged along the direction in which the nozzles are arranged ,
The liquid discharge head according to claim 1, wherein a width of a partition wall between adjacent individual liquid chambers is equal to a width of a partition wall between adjacent fluid resistance portions .
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