JP5381915B2

JP5381915B2 - Ink jet recording head and ink jet recording apparatus

Info

Publication number: JP5381915B2
Application number: JP2010150696A
Authority: JP
Inventors: 昇平倉持
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2010-07-01
Filing date: 2010-07-01
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2030-07-01
Also published as: JP2012011678A

Description

本発明は、インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording head and an ink jet recording apparatus.

従来、紙や布などの基材に画像を記録するインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドとする）では、圧力チャネル内部のインクに圧力を加えてインク滴を吐出するようになっている。そのため、このような記録ヘッドにおいては、圧力チャネルや、当該圧力チャネルにインクを供給するインク流路など、インク吐出用の流路に気泡が存在すると、インク圧が変化して正常な印字動作ができなくなってしまう。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) that records an image on a substrate such as paper or cloth, ink droplets are ejected by applying pressure to ink inside a pressure channel. For this reason, in such a recording head, if air bubbles are present in an ink discharge channel such as a pressure channel or an ink channel that supplies ink to the pressure channel, the ink pressure changes and normal printing operation is performed. It becomes impossible.

一方、記録ヘッド内の気泡を除去する手法としては、記録ヘッドのノズル面にキャップを被せ、キャップ内を負圧にすることで記録ヘッド内からインクとともに気泡を吸引排出する手法や、記録ヘッドをインク受け部材に対向させてインクとともに気泡を吐出（いわゆる空吐出）する手法などが開発されている。但し、これらの手法では、インクの排出・廃棄によって気泡を排出するため、インクを無駄に消費してしまう問題がある。そして、インクが多量に廃棄される場合には、廃インクを貯溜する容器の大型化や、容器の交換頻度の増大、ひいてはインク漏れの可能性の増加が生じてしまい、廃棄処理システムに大きな負担を与えることになってしまう。 On the other hand, as a method of removing bubbles in the recording head, a method of sucking and discharging bubbles together with ink from the inside of the recording head by putting a cap on the nozzle surface of the recording head and applying a negative pressure inside the cap, A technique has been developed in which bubbles are ejected together with ink (so-called idle ejection) so as to face the ink receiving member. However, these methods have a problem in that the ink is wasted because the bubbles are discharged by discharging and discarding the ink. When a large amount of ink is discarded, the size of the container for storing the waste ink, the frequency of replacement of the container, and the possibility of ink leakage increase, resulting in a heavy burden on the disposal system. Will be given.

そのため、近年、記録ヘッド内の気泡を除去する新たな手法として、記録ヘッド内にインク吐出用の流路からインクタンク等にインクを還元する循環流路を設けて、吐出用流路の気泡を除去する手法が提案されている（例えば、特許文献１〜５参照）。 Therefore, in recent years, as a new method for removing bubbles in the recording head, a circulation channel for returning ink from the ink discharge channel to the ink tank or the like is provided in the recording head, and the bubbles in the discharge channel are removed. A method of removing has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 5).

特開２００２−３５５９６１号公報JP 2002-355961 A 特開２００６−８８４９３号公報JP 2006-88493 A 特開２００９−１７９０４９号公報JP 2009-179049 A 特開平７−１６４６４０号公報JP 7-164640 A 特開２００８−１４９５９４号公報JP 2008-149594 A

しかしながら、上記特許文献１〜４の技術は、圧電素子の撓みによってインクを吐出するベンドモード型のインクジェット記録装置に関するものであり、圧電素子の剪断変形によってインクを吐出するシアーモード（剪断モード）型のインクジェット記録装置に対して単純に適用することができない。
また、上記特許文献５の技術は、シアーモード型のインクジェット記録装置に関するものではあるが、圧力チャネル側面のインク吐出口からインクを吐出するサイドシュートタイプのインクジェット記録装置に関するものであり、圧力チャネル末端のインク吐出口からインクを吐出するエッジシュートタイプのインクジェット記録装置に対して単純に適用することができない。
そのため、シアーモード型かつエッジシュートタイプのインクジェット記録装置においては、インクの消費を抑えつつ吐出用流路の気泡を除去することはできない。 However, the techniques of Patent Documents 1 to 4 relate to a bend mode type ink jet recording apparatus that ejects ink by bending of a piezoelectric element, and a shear mode (shear mode) type that ejects ink by shear deformation of the piezoelectric element. It cannot simply be applied to the inkjet recording apparatus.
The technique of the above-mentioned Patent Document 5 relates to a shear mode type ink jet recording apparatus, but relates to a side chute type ink jet recording apparatus that discharges ink from an ink discharge port on a side surface of the pressure channel, and the pressure channel terminal It cannot be simply applied to an edge shoot type ink jet recording apparatus that discharges ink from the ink discharge port.
Therefore, in the shear mode type and edge shoot type ink jet recording apparatus, it is impossible to remove bubbles in the ejection flow path while suppressing ink consumption.

本発明の課題は、シアーモード型かつエッジシュートタイプのインクジェット記録ヘッドにおいてインクの消費を抑えつつ気泡を除去することのできるインクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an ink jet recording head and an ink jet recording apparatus capable of removing bubbles while suppressing ink consumption in a shear mode type and edge shoot type ink jet recording head.

請求項１記載の発明は、インクジェット記録ヘッドにおいて、
電圧の印加によってシアーモード型の変位をする隔壁で隔てられ、当該隔壁の変位によってインクに圧力を加える複数の圧力チャネルと、
前記複数の圧力チャネルに対し、当該圧力チャネルの上流側からインクを供給する共通インク流路と、
前記複数の圧力チャネルの下流側の端部を塞ぐように配設されたノズルプレートと、
各圧力チャネルと連通するよう前記ノズルプレートの厚み方向に貫通して設けられ、当該圧力チャネル内のインクを吐出する複数のインク吐出口と、
前記ノズルプレートにおける前記圧力チャネル側の面に凹設され、前記複数の圧力チャネルと連通する連通流路と、
前記連通流路から当該インクジェット記録ヘッドの外部にインクを排出する排出流路と、
を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is an inkjet recording head,
A plurality of pressure channels that are separated by a partition that undergoes shear mode type displacement by application of voltage, and that applies pressure to the ink by displacement of the partition;
A common ink flow path for supplying ink from the upstream side of the pressure channel to the plurality of pressure channels;
A nozzle plate disposed so as to block downstream ends of the plurality of pressure channels;
A plurality of ink ejection openings provided in the thickness direction of the nozzle plate so as to communicate with each pressure channel, and ejecting ink in the pressure channel;
A communication channel that is recessed in the surface of the nozzle plate on the pressure channel side and communicates with the plurality of pressure channels;
A discharge flow path for discharging ink from the communication flow path to the outside of the inkjet recording head;
It is characterized by providing.

請求項２記載の発明は、インクジェット記録装置において、
請求項１記載のインクジェット記録ヘッドと、
前記インクジェット記録ヘッドにおける前記共通インク流路にインクを供給するインクタンクと、
前記インクジェット記録ヘッドにおける前記排出流路から排出されるインクを前記インクタンクに供給する循環流路と、
を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is an inkjet recording apparatus,
An ink jet recording head according to claim 1;
An ink tank for supplying ink to the common ink flow path in the inkjet recording head;
A circulation flow path for supplying ink discharged from the discharge flow path in the inkjet recording head to the ink tank;
It is characterized by providing.

請求項１記載の発明によれば、ノズルプレートにおける圧力チャネル側の面には、複数の圧力チャネルと連通する連通流路が凹設され、この連通流路から当該インクジェット記録ヘッドの外部に排出流路がインクを排出するので、圧力チャネル内の気泡を、当該圧力チャネルにおける下流側の端部から連通流路及び排出流路を介して排出することができる。従って、シアーモード型かつエッジシュートタイプのインクジェット記録ヘッドであっても、気泡の吸引排出や空吐出を行う従来の場合と比較して、インクの消費を抑えつつ気泡を除去することができる。 According to the first aspect of the present invention, the communication channel communicating with the plurality of pressure channels is formed in the surface on the pressure channel side of the nozzle plate, and the discharge flow from the communication channel to the outside of the ink jet recording head. Since the path discharges the ink, the bubbles in the pressure channel can be discharged from the downstream end of the pressure channel via the communication flow path and the discharge flow path. Therefore, even in a shear mode type and edge shoot type ink jet recording head, it is possible to remove bubbles while suppressing ink consumption, as compared with the conventional case where air bubbles are sucked and discharged or empty.

請求項２記載の発明によれば、インクジェット記録ヘッドにおける共通インク流路にはインクタンクからインクが供給され、排出流路から排出されるインクは循環流路からインクタンクに供給されるので、気泡とともに排出されるインクをインクタンクに戻し、当該インクタンクで気泡と分離したインクを再利用することができる。従って、インクの消費をいっそう抑えることができる。 According to the second aspect of the present invention, the ink is supplied from the ink tank to the common ink flow path in the ink jet recording head, and the ink discharged from the discharge flow path is supplied from the circulation flow path to the ink tank. The ink discharged together with the ink tank can be returned to the ink tank, and the ink separated from the bubbles in the ink tank can be reused. Therefore, the consumption of ink can be further suppressed.

本発明に係るインクジェット記録ヘッドを示す図である。It is a figure which shows the inkjet recording head which concerns on this invention. インクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of an inkjet recording head. ヘッドチップ、配線基板、フレキシブル基板及び駆動回路基板を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a head chip, a wiring board, a flexible substrate, and a drive circuit board. ヘッドチップ及び配線基板を模式的に示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows a head chip and a wiring board typically. ヘッドチップ及びノズルプレートを示す図である。It is a figure which shows a head chip and a nozzle plate. ノズルプレートの流路形状を示す部分拡大図であり、（ａ）〜（ｃ）はＸ−Ｘ線断面図、（ｄ）は上面図である。It is the elements on larger scale which show the flow path shape of a nozzle plate, (a)-(c) is XX sectional drawing, (d) is a top view. ノズルプレートの流路形状を示す部分拡大図である。It is the elements on larger scale which show the flow-path shape of a nozzle plate. マニホールドを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a manifold. 筐体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a housing | casing. インクジェット記録装置におけるインクの流路を示す概念図であるFIG. 3 is a conceptual diagram illustrating ink flow paths in an inkjet recording apparatus.

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１０を参照して説明する。
図１（ａ）は、本発明を適用した実施形態の記録ヘッド１００を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、記録ヘッド１００における流路を示す断面図である。また、図２は、記録ヘッド１００を示す分解斜視図である。なお、図１（ｂ），図２にあっては、カバー部材９の図示を省略している。また、以下の説明では、記録ヘッド１００のインク吐出口１１ａ（図４参照）の並び方向を左右方向とし、左右方向に直交する一方向を前後方向とし、前後方向及び左右方向の双方に直交する方向を上下方向とする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1A is a perspective view illustrating a recording head 100 according to an embodiment to which the present invention is applied, and FIG. 1B is a cross-sectional view illustrating a flow path in the recording head 100. FIG. 2 is an exploded perspective view showing the recording head 100. In addition, in FIG.1 (b) and FIG. 2, illustration of the cover member 9 is abbreviate | omitted. In the following description, the arrangement direction of the ink discharge ports 11a (see FIG. 4) of the recording head 100 is the left-right direction, one direction orthogonal to the left-right direction is the front-rear direction, and is orthogonal to both the front-rear direction and the left-right direction. The direction is the vertical direction.

本実施形態のインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドとする）１００は、インクジェット記録装置２００（図１０参照）に搭載されるものであり、図１、図２に示すように、インクをインク吐出口１１ａ（図４参照）から吐出させるヘッドチップ１と、このヘッドチップ１が配設された配線基板２と、この配線基板２とフレキシブル基板３を介して接続された駆動回路基板４と、ヘッドチップ１のチャネル１３Ａ（図４参照）にフィルタＦを介してインクを導入するマニホールド５と、内側にマニホールド５が収納された筐体６と、この筐体６の底面開口を塞ぐように取り付けられたキャップ受板７と、マニホールド５の第１インクポート５３、第２インクポート５４、第３インクポート５５に取り付けられた第１ジョイント８１ａ、第２ジョイント８１ｂ、第３ジョイント８２と、筐体６に取り付けられたカバー部材９とを備えている。 An ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) 100 according to this embodiment is mounted on an ink jet recording apparatus 200 (see FIG. 10). As shown in FIGS. 11a (see FIG. 4), a head chip 1 to be ejected, a wiring board 2 on which the head chip 1 is disposed, a drive circuit board 4 connected to the wiring board 2 via a flexible board 3, and a head chip A manifold 5 for introducing ink into one channel 13A (see FIG. 4) through a filter F, a housing 6 in which the manifold 5 is housed, and a bottom opening of the housing 6 are attached. A cap receiving plate 7; a first joint 81a attached to the first ink port 53, the second ink port 54, and the third ink port 55 of the manifold 5; 2 joint 81b, a third joint 82, and a cover member 9 attached to the housing 6.

先ず、ヘッドチップ１、配線基板２、フレキシブル基板３及び駆動回路基板４について、図３〜図５を参照して説明する。 First, the head chip 1, the wiring board 2, the flexible board 3, and the drive circuit board 4 will be described with reference to FIGS.

図３（ａ）はヘッドチップ１、配線基板２、フレキシブル基板３及び駆動回路基板４を示す斜視図であり、図３（ｂ）はヘッドチップ１を図３（ａ）と異なる方向から視た斜視図である。また、図４は、ヘッドチップ１及び配線基板２を模式的に示す分解斜視図である。また、図５（ａ），（ｂ）は記録ヘッド１００におけるヘッドチップ１の斜視図，断面図であり、図５（ｃ）はヘッドチップ１におけるノズルプレート１１の上面図である。なお、図４にあっては、図の簡略化のため、ヘッドチップ１のノズル列やチャネル列を一列のみ図示し、配線基板２の電極部２１を前側のみ図示している。 FIG. 3A is a perspective view showing the head chip 1, the wiring board 2, the flexible board 3, and the drive circuit board 4. FIG. 3B shows the head chip 1 viewed from a direction different from that in FIG. It is a perspective view. FIG. 4 is an exploded perspective view schematically showing the head chip 1 and the wiring board 2. 5A and 5B are a perspective view and a cross-sectional view of the head chip 1 in the recording head 100, and FIG. 5C is a top view of the nozzle plate 11 in the head chip 1. 4, for simplification of the drawing, only one nozzle row or channel row of the head chip 1 is shown, and only the front side of the electrode portion 21 of the wiring board 2 is shown.

ヘッドチップ１は、図４，図５（ａ），（ｂ）に示すように、左右方向に長尺な略四角柱状の部材であり、左右方向に配列されたチャネル１３Ａ，１３Ｂを有している。 As shown in FIGS. 4, 5A and 5B, the head chip 1 is a substantially quadrangular prism-like member elongated in the left-right direction, and has channels 13A, 13B arranged in the left-right direction. Yes.

チャネル１３Ａは、インクを吐出するために加圧するインク室であり、隔壁１２により隔てられて左右方向に複数配列されるとともに、前後方向に２つの列をなしている。この隔壁１２は、圧電材料で形成されており、電圧の印加によって剪断モード（シアーモード）型の変位をするようになっている。 The channel 13A is an ink chamber that pressurizes in order to eject ink. The channel 13A is separated by the partition wall 12 and arranged in the left-right direction, and has two rows in the front-rear direction. The partition wall 12 is made of a piezoelectric material, and is displaced in a shear mode (shear mode) type by application of a voltage.

また、各チャネル１３Ａは、略矩形状の断面を有し上下方向に沿って形成されており、ヘッドチップ１の上面，下面に入口，出口を有している。また、各チャネル１３Ａは、入口から出口に亘る長さ方向（上下方向）で大きさと形状がほぼ変わらないストレートタイプであり、複数のチャネル１３Ａ、…が互いに平行となるように配設されている。各チャネル１３Ａの内面には、隔壁１２を駆動するための駆動電極１４がチャネル１３Ａ毎に独立して設けられている。これにより、駆動電極１４に電圧が印加されると、隔壁１２がシアーモード型の変位を繰り返すことにより、チャネル１３Ａ内のインクに圧力が加えられる。なお、本実施の形態においては、駆動電極１４は金属被膜となっている。また、図５では、駆動電極１４の図示を省略している。 Each channel 13 A has a substantially rectangular cross section and is formed along the vertical direction, and has an inlet and an outlet on the upper and lower surfaces of the head chip 1. Each channel 13A is a straight type whose size and shape are not substantially changed in the length direction (vertical direction) from the inlet to the outlet, and the plurality of channels 13A are arranged in parallel to each other. On the inner surface of each channel 13A, a drive electrode 14 for driving the partition wall 12 is provided independently for each channel 13A. Thus, when a voltage is applied to the drive electrode 14, the partition wall 12 repeats shear mode type displacement, whereby pressure is applied to the ink in the channel 13A. In the present embodiment, the drive electrode 14 is a metal film. In FIG. 5, the drive electrode 14 is not shown.

チャネル１３Ｂは、後述のノズルプレート１１における連通流路１９のインクを記録ヘッド１００の外部に排出するための流路であり、チャネル１３Ａの各列と並ぶよう、ヘッドチップ１の右端部に２つ形成されている。このチャネル１３Ｂは、上下方向に沿って形成されており、ヘッドチップ１の上面，下面に出口，入口を有している。また、チャネル１３Ａは、入口から出口に亘る長さ方向（上下方向）で大きさと形状がほぼ変わらないストレートタイプであり、チャネル１３Ａ、…と互いに平行になるように配設されている。なお、本実施の形態においては、チャネル１３Ｂの内面は、駆動電極１４が設けられておらず、駆動しないようになっている。 The channel 13B is a channel for discharging the ink in the communication channel 19 in the nozzle plate 11 described later to the outside of the recording head 100. Two channels 13B are arranged at the right end of the head chip 1 so as to be aligned with each row of the channel 13A. Is formed. The channel 13B is formed along the vertical direction, and has an outlet and an inlet on the upper and lower surfaces of the head chip 1. Further, the channel 13A is a straight type whose size and shape are not substantially changed in the length direction (vertical direction) from the inlet to the outlet, and is arranged so as to be parallel to the channels 13A,. In the present embodiment, the driving electrode 14 is not provided on the inner surface of the channel 13B so that the channel 13B is not driven.

なお、上記のようなチャネル１３Ａ，１３Ｂは、図５（ａ）に示すように、圧電性の板状部材の両面に深さ一定の溝を複数形成した後、各面にカバープレート１０を貼り合わせることによって形成することができる。 As shown in FIG. 5A, the channels 13A and 13B as described above are formed by forming a plurality of grooves having a constant depth on both surfaces of the piezoelectric plate member, and then attaching the cover plate 10 to each surface. It can be formed by combining.

以上のヘッドチップ１の下面、つまりチャネル１３Ａの出口側の面には、各チャネルの下流側の端部を塞ぐようにノズルプレート１１が配設されている。 A nozzle plate 11 is disposed on the lower surface of the head chip 1 described above, that is, on the surface on the outlet side of the channel 13A so as to block the downstream end of each channel.

このノズルプレート１１は矩形板状の部材であり、ノズルプレート１１における各チャネル１３Ａの対向位置には、図４、図５に示すように、インク吐出口１１ａが厚み方向（上下方向）に貫通して設けられている。 This nozzle plate 11 is a rectangular plate-like member, and the ink discharge port 11a penetrates in the thickness direction (vertical direction) as shown in FIG. 4 and FIG. Is provided.

これら複数のインク吐出口１１ａは、対応するチャネル１３Ａにそれぞれ連通しており、当該チャネル１３Ａ内のインクを吐出するようになっている。なお、本実施の形態においては、インク吐出口１１ａは左右方向に配列されるとともに、前後方向に２つの列をなしている。 The plurality of ink discharge ports 11a communicate with the corresponding channel 13A, and discharge ink in the channel 13A. In the present embodiment, the ink discharge ports 11a are arranged in the left-right direction and have two rows in the front-rear direction.

また、図５（ｃ）に示すように、ノズルプレート１１におけるチャネル１３Ａ側の面、つまり上面には、チャネル１３Ａ，１３Ｂのそれぞれと連通する２つの連通流路１９が、溝形状となるよう凹設されている。 Further, as shown in FIG. 5 (c), on the surface of the nozzle plate 11 on the channel 13A side, that is, the upper surface, two communication channels 19 communicating with the channels 13A and 13B are recessed so as to have a groove shape. It is installed.

連通流路１９は、ノズルプレート１１の上面における前側縁部または後側縁部と、右側縁部とに沿って平面視略Ｌ字状に形成されており、全体としてチャネル１３Ａとの対向位置を外側から囲むよう形成されるとともに、左側縁部に沿った部分においてチャネル１３Ｂに連通している。 The communication channel 19 is formed in a substantially L shape in a plan view along the front edge or rear edge on the upper surface of the nozzle plate 11 and the right edge, and has a position facing the channel 13A as a whole. It is formed so as to surround from the outside, and communicates with the channel 13B at a portion along the left edge.

また、ノズルプレート１１における上面のうち、２つの連通流路１９の間には、櫛歯状流路１９ｂが形成されている。この櫛歯状流路１９ｂは、インク吐出口１１ａから連通流路１９に亘って前後方向に延在するよう形成されており、各チャネル１３Ａと、連通流路１９とを連通させている。但し、この櫛歯状流路１９ｂがノズルプレート１１に形成されず、各チャネル１３Ａと連通流路１９とが直接連通することとしても良い。 Further, a comb-like channel 19 b is formed between the two communication channels 19 on the upper surface of the nozzle plate 11. The comb-shaped flow path 19b is formed to extend in the front-rear direction from the ink discharge port 11a to the communication flow path 19, and communicates each channel 13A with the communication flow path 19. However, the comb-like flow passages 19b may not be formed in the nozzle plate 11, and the channels 13A and the communication flow passages 19 may directly communicate with each other.

ここで、図６（ｂ）〜（ｄ）に示すように、インク吐出口１１ａは、ノズルプレート１１の上面に形成された矩形状の凹部１１ｂ内に穿設されることが好ましいが、図６（ａ）に示すように、ノズルプレート１１の上面から下面に亘って穿設されることとしても良い。ノズルプレート１１に凹部１１ｂを形成する場合には、櫛歯状流路１１ｂは上流側の端部で凹部１１ｂと連通することとなるため、図６（ｃ）に示すように、当該上流側端部の底面には、堤１１ｃを形成することが好ましい。この場合には、チャネル１３Ａから連通流路１９にインクが排出されるときに、このインクが隣接のチャネル１３Ａに対して余計な振動を伝達してしまうのを防止することができる。また、櫛歯状流路１１ｂの上流側端部は、図６（ｄ）に示すように、凹部１１ｂ側（上流側）ほど広くなるようテーパー状に形成しても良い。この場合には、気泡が引っかかって排出され難くなるのを防止することができる。 Here, as shown in FIGS. 6B to 6D, the ink discharge port 11a is preferably formed in a rectangular recess 11b formed on the upper surface of the nozzle plate 11, but FIG. As shown to (a), it is good also as drilling ranging from the upper surface of the nozzle plate 11 to a lower surface. When the recess 11b is formed in the nozzle plate 11, the comb-tooth-shaped channel 11b communicates with the recess 11b at the upstream end, and therefore, as shown in FIG. 6 (c), the upstream end It is preferable to form a bank 11c on the bottom of the part. In this case, when ink is discharged from the channel 13A to the communication flow path 19, it is possible to prevent the ink from transmitting extra vibration to the adjacent channel 13A. Further, as shown in FIG. 6D, the upstream end portion of the comb-shaped channel 11b may be formed in a tapered shape so as to become wider toward the concave portion 11b side (upstream side). In this case, it is possible to prevent bubbles from being caught and becoming difficult to be discharged.

更に、櫛歯状流路１９ｂにおける連通流路１９との連結部分、つまり櫛歯状流路１９ｂの下流側端部は、図７（ａ）に示すように、櫛歯状流路１９の中途部と同様の幅で形成されていてもよいが、図７（ｂ），（ｃ）に示すように、連通流路１９側（下流側）ほど広くなるようテーパー状に形成されている方が好ましい。なお、図７（ｂ），（ｃ）では、櫛歯状流路１９ｂの下流端を構成する両壁部のうち、連通流路１９の下流側の壁部が面取りされている。この場合には、気泡が引っかかって排出され難くなるのを防止することができる。更に、図７（ｃ）では、連通流路１９が下流側ほど幅広になるよう形成されている。 Further, the connecting portion of the comb-shaped channel 19b with the communication channel 19, that is, the downstream end of the comb-shaped channel 19b is halfway through the comb-shaped channel 19 as shown in FIG. Although it may be formed with the same width as the portion, as shown in FIGS. 7B and 7C, it is more preferable that it is tapered so as to become wider toward the communication channel 19 side (downstream side). preferable. In FIGS. 7B and 7C, the wall portion on the downstream side of the communication flow channel 19 is chamfered out of both wall portions constituting the downstream end of the comb-shaped flow channel 19b. In this case, it is possible to prevent bubbles from being caught and becoming difficult to be discharged. Furthermore, in FIG.7 (c), the communication flow path 19 is formed so that it may become wide toward the downstream.

以上のようなノズルプレート１１は、シリコン材料のプレートに対してエッチング加工によりインク吐出口１１ａ、連通流路１９及び櫛歯状流路１９ｂを一遍に形成することで製造することができる。但し、ノズルプレート１１の材料は、エッチング加工が可能である限りにおいて、樹脂や金属としても良い。 The nozzle plate 11 as described above can be manufactured by uniformly forming the ink discharge port 11a, the communication channel 19 and the comb-like channel 19b by etching on a silicon material plate. However, the material of the nozzle plate 11 may be resin or metal as long as etching processing is possible.

そして、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、以上のヘッドチップ１の上面には配線基板２が配設され、配線基板２の左右方向に沿った両縁部に、駆動回路基板４、４と接続された２つのフレキシブル基板３、３が配設されている。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the wiring substrate 2 is disposed on the upper surface of the head chip 1 described above, and is driven at both edges along the left-right direction of the wiring substrate 2. Two flexible boards 3 and 3 connected to the circuit boards 4 and 4 are disposed.

配線基板２は、左右方向に長尺な略矩形板状に形成されており、その略中央部に開口部２２を有している。配線基板２の左右方向及び前後方向の各幅は、ヘッドチップ１に対してそれぞれ大きく形成されている。 The wiring board 2 is formed in a substantially rectangular plate shape that is long in the left-right direction, and has an opening 22 at a substantially central portion thereof. The widths of the wiring board 2 in the left-right direction and the front-rear direction are formed larger than the head chip 1.

開口部２２は、左右方向に長尺な略矩形状に形成されており、配線基板２にヘッドチップ１が取り付けられた状態においては、ヘッドチップ１における各チャネル１３Ａの入口と、チャネル１３Ｂの出口とを上側に露出させるようになっている。 The opening 22 is formed in a substantially rectangular shape that is long in the left-right direction. When the head chip 1 is attached to the wiring board 2, the inlet of each channel 13A and the outlet of the channel 13B in the head chip 1 are formed. Are exposed on the upper side.

また、開口部２２の前後方向側の縁部には、ヘッドチップ１の駆動電極１４と接続される電極部２１が所定数配設されている（図４参照）。 In addition, a predetermined number of electrode portions 21 connected to the drive electrodes 14 of the head chip 1 are arranged on the edge portion of the opening portion 22 on the front-rear direction side (see FIG. 4).

また、図２に示すように、配線基板２の前後方向側の縁部の各々には、フレキシブル基板３が配設されている。 In addition, as shown in FIG. 2, a flexible substrate 3 is disposed at each of the front and rear edge portions of the wiring substrate 2.

フレキシブル基板３は、図４に示すように、駆動回路基板４と配線基板２の電極部２１とを電気的に接続させる複数の配線３１，…を有している。これにより、駆動回路基板４からの信号が、フレキシブル基板３の配線３１、配線基板２の電極部２１を介してヘッドチップ１の各チャネル１３Ａ内の駆動電極１４に印加される。 As shown in FIG. 4, the flexible substrate 3 has a plurality of wirings 31,... That electrically connect the drive circuit board 4 and the electrode portion 21 of the wiring board 2. Thereby, a signal from the drive circuit board 4 is applied to the drive electrode 14 in each channel 13A of the head chip 1 via the wiring 31 of the flexible board 3 and the electrode portion 21 of the wiring board 2.

また、図２に示すように、配線基板２の外縁部には、マニホールド５の下端部が接着により取り付け固定されている。即ち、マニホールド５は、ヘッドチップ１のチャネル１３Ａの入口側（上側）に配置され、配線基板２を介してヘッドチップ１と連結されている。 As shown in FIG. 2, the lower end portion of the manifold 5 is attached and fixed to the outer edge portion of the wiring board 2 by bonding. That is, the manifold 5 is disposed on the inlet side (upper side) of the channel 13 A of the head chip 1 and is connected to the head chip 1 via the wiring substrate 2.

次に、マニホールド５について図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照して説明する。
図８（ａ）は、マニホールド５を示す斜視図であり、図８（ｂ）は、マニホールド５を図８（ａ）と１８０°異なる方向から視て示す斜視図である。 Next, the manifold 5 will be described with reference to FIGS. 8 (a) and 8 (b).
FIG. 8A is a perspective view showing the manifold 5, and FIG. 8B is a perspective view showing the manifold 5 as viewed from a direction 180 ° different from FIG. 8A.

マニホールド５は、樹脂により成形されてなる部材であり、ヘッドチップ１のチャネル１３Ａに導入されるインクを貯留するものである。具体的には、図１（ｂ）、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、マニホールド５は、左右方向に長尺に形成されており、インク貯留部５１を構成する中空状の本体部５２と、インク流路を構成する第１〜第４インクポート５３〜５６とを備えている。 The manifold 5 is a member formed of resin and stores ink introduced into the channel 13 A of the head chip 1. Specifically, as shown in FIGS. 1B, 8 A, and 8 B, the manifold 5 is formed to be long in the left-right direction, and the hollow that constitutes the ink reservoir 51. A main body 52 and first to fourth ink ports 53 to 56 constituting an ink flow path are provided.

本体部５２は、下側開口の凹型に形成され、その下端開口の縁部に、配線基板２が接着により取り付け固定される配線基板取付部５２１が設けられている。そして、下端開口を塞ぐようにヘッドチップ１を具備する配線基板２が配線基板取付部５２１に取り付けられることにより、インク貯留部５１が構成される。 The main body 52 is formed in a concave shape with a lower opening, and a wiring board mounting portion 521 to which the wiring board 2 is attached and fixed by adhesion is provided at the edge of the lower end opening. And the ink storage part 51 is comprised by attaching the wiring board 2 which comprises the head chip 1 to the wiring board attachment part 521 so that a lower end opening may be plugged up.

インク貯留部５１の右側上端部には、第１インクポート５３が連通されている。また、インク貯留部５１の左側上端部に第２インクポート５４が連通され、この第２インクポート５４が連通された部分よりもさらに左側、且つ、下側に第３インクポート５５が連通されている。更に、インク貯留部５１の右側下端部には、ヘッドチップ１のチャネル１３Ｂに連通する排出用液室５１Ａが区画されており、この排出用液室５１Ａには、第４インクポート５６が連通されている。 A first ink port 53 is in communication with the upper right end of the ink reservoir 51. A second ink port 54 is communicated with the upper left end of the ink reservoir 51, and a third ink port 55 is communicated further to the left and below the portion where the second ink port 54 is communicated. Yes. Furthermore, a discharge liquid chamber 51A that communicates with the channel 13B of the head chip 1 is defined at the lower right side of the ink reservoir 51, and a fourth ink port 56 is communicated with the discharge liquid chamber 51A. ing.

また、図１（ｂ）に示すように、本体部５２の内側であって、インク貯留部５１の上下方向中央やや下寄りの位置には、インク中のゴミを除去するためのフィルタＦが配設されている。
即ち、図１（ｂ），図２，図８（ｂ）等に示すように、インク貯留部５１は、本体部５２の下端部から上側に向かって上下方向に沿って略同じ高さに形成された内側面部５１１を有し、この内側面部５１１の上端から内側に向かって前後方向及び左右方向に対して略平行に所定の長さ延出され、略矩形状のフィルタＦの外縁部が当接するフィルタ縁取付部５１２が設けられている。
また、フィルタ縁取付部５１２の左端部であって、第２インクポート５４と第３インクポート５５の間の部分には、内側面部５１１の前面と後面を亘るように形成され、フィルタＦの左端よりもわずかに内側の部分が当接する端部側フィルタ取付部５１３が設けられている。この端部側フィルタ取付部５１３は、フィルタ縁取付部５１２と略等しい高さに形成されている。
そして、端部側フィルタ取付部５１３及びフィルタ縁取付部５１２にフィルタＦが接着により取り付け固定されている。 Further, as shown in FIG. 1B, a filter F for removing dust in the ink is arranged inside the main body 52 and at a position slightly below the center in the vertical direction of the ink reservoir 51. It is installed.
That is, as shown in FIG. 1B, FIG. 2, FIG. 8B, etc., the ink reservoir 51 is formed at substantially the same height along the vertical direction from the lower end of the main body 52 upward. The inner side surface portion 511 is extended from the upper end of the inner side surface portion 511 to the inside by a predetermined length substantially parallel to the front-rear direction and the left-right direction, and the outer edge portion of the substantially rectangular filter F is contacted. A filter edge attaching portion 512 is provided in contact therewith.
Further, the left end portion of the filter edge mounting portion 512 is formed between the second ink port 54 and the third ink port 55 so as to extend across the front surface and the rear surface of the inner side surface portion 511. An end side filter attaching portion 513 with which the inner portion slightly contacts is provided. The end side filter attachment portion 513 is formed at a height substantially equal to the filter edge attachment portion 512.
The filter F is attached and fixed to the end side filter attaching portion 513 and the filter edge attaching portion 512 by adhesion.

このように、インク貯留部５１にフィルタＦが配設されることによって、当該インク貯留部５１は、第１インクポート５３及び第２インクポート５４に連通された第１液室５１４と、ヘッドチップ１における各チャネル１３Ａに連通された第２液室５１５とに区画されている。このうち、第２液室５１５は、フィルタＦを介して第３インクポート５５と連通されている（図１（ｂ）参照）。 As described above, the filter F is disposed in the ink storage unit 51, so that the ink storage unit 51 includes the first liquid chamber 514 communicated with the first ink port 53 and the second ink port 54, and the head chip. 1 and the second liquid chamber 515 communicated with each channel 13A. Among these, the second liquid chamber 515 communicates with the third ink port 55 via the filter F (see FIG. 1B).

第１インクポート５３は、例えば、インク貯留部５１にインクを導入するためのものである。この第１インクポート５３は、図１（ｂ）に示すように、上下方向に沿って延在する円筒状に形成され、外径が上下方向に亘って略等しくされている。また、第１インクポート５３は、マニホールド５が筐体６に取り付けられる際に、筐体６の第１挿通孔６６（後述）に挿通されるようになっており、当該第１インクポート５３の外径は、第１挿通孔６６の内径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに小径とされている。 The first ink port 53 is for introducing ink into the ink reservoir 51, for example. As shown in FIG. 1B, the first ink port 53 is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, and has an outer diameter substantially equal in the vertical direction. The first ink port 53 is inserted into a first insertion hole 66 (described later) of the housing 6 when the manifold 5 is attached to the housing 6. The outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the first insertion hole 66 or slightly smaller than this.

また、第１インクポート５３の先端部には、第１ジョイント８１ａが外挿されるようになっている。即ち、マニホールド５を筐体６に取り付ける際に、第１挿通孔６６に挿通され、筐体６の上面から突出された第１インクポート５３の先端部に第１ジョイント８１ａが上下方向にスライド自在に外挿されている。この第１ジョイント８１ａは、図示しないインク供給管が上端部に接続されるタケノコ継手（継手部材）である。具体的には、第１ジョイント８１ａは、上下方向に沿って延在する筒状に形成され、上端部にインク管接続部８１１が形成され、インク管接続部８１１の下側に第１インクポート５３の先端部が挿入される先端挿入部８１２が設けられている。
この第１インクポート５３には、図１０に示すように、当該第１インクポート５３にインクを供給するサブタンク２０２及びメインタンク２０１がこの順に接続されている。なお、サブタンク２０２は、気液分離機能を有しており、内部に貯留するインクから気泡を分離するようになっている。また、サブタンクに貯留されるインクの量は、メインタンク２０１よりも少なくなっている。 Further, a first joint 81 a is extrapolated at the tip of the first ink port 53. That is, when the manifold 5 is attached to the housing 6, the first joint 81 a is slidable in the vertical direction at the tip of the first ink port 53 that is inserted through the first insertion hole 66 and protrudes from the upper surface of the housing 6. Has been extrapolated to. The first joint 81a is a bamboo shoot joint (joint member) to which an ink supply pipe (not shown) is connected to the upper end. Specifically, the first joint 81a is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, an ink tube connection portion 811 is formed at the upper end portion, and the first ink port is formed below the ink tube connection portion 811. A distal end insertion portion 812 into which the distal end portion of 53 is inserted is provided.
As shown in FIG. 10, a sub tank 202 and a main tank 201 for supplying ink to the first ink port 53 are connected to the first ink port 53 in this order. The sub tank 202 has a gas-liquid separation function and separates bubbles from ink stored inside. In addition, the amount of ink stored in the sub tank is smaller than that of the main tank 201.

第２インクポート５４は、例えば、第１液室５１４内の気泡を除去するためのものである。この第２インクポート５４は、第１インクポート５３と略等しい形状に形成されている。
即ち、第２インクポート５４は、上下方向に沿って延在する円筒状に形成され、外径が上下方向に亘って略等しくされている。また、第２インクポート５４は、マニホールド５が筐体６に取り付けられる際に、筐体６の第２挿通孔６４（後述）に挿通されるようになっており、当該第２インクポート５４の外径は、第２挿通孔６４の内径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに小径とされている。 The second ink port 54 is for removing air bubbles in the first liquid chamber 514, for example. The second ink port 54 is formed in a shape substantially equal to the first ink port 53.
That is, the second ink port 54 is formed in a cylindrical shape extending along the vertical direction, and has an outer diameter that is substantially equal in the vertical direction. The second ink port 54 is inserted into a second insertion hole 64 (described later) of the housing 6 when the manifold 5 is attached to the housing 6. The outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the second insertion hole 64 or slightly smaller than this.

また、第２インクポート５４の先端部には、第２ジョイント８１ｂが外挿されるようになっている。即ち、マニホールド５を筐体６に取り付ける際に、第２挿通孔６４に挿通され、筐体６の上面から突出された第２インクポート５４の先端部に第２ジョイント８１ｂが上下方向にスライド自在に外挿されている。第２ジョイント８１ｂは、第２インクポート５４の先端部が上下方向にスライド自在に挿入される先端挿入部８１２が下部に形成されている。なお、第２ジョイント８１ｂの構成は、第２インクポート５４に外挿される第１ジョイント８１ａと略等しくなっており、その詳細な説明は省略する。 A second joint 81b is extrapolated at the tip of the second ink port 54. That is, when the manifold 5 is attached to the casing 6, the second joint 81 b is slidable in the vertical direction at the tip of the second ink port 54 that is inserted through the second insertion hole 64 and protrudes from the upper surface of the casing 6. Has been extrapolated to. The second joint 81b is formed with a tip insertion portion 812 in which a tip portion of the second ink port 54 is slidably inserted in the vertical direction. The configuration of the second joint 81b is substantially the same as that of the first joint 81a that is extrapolated to the second ink port 54, and a detailed description thereof will be omitted.

第３インクポート５５は、例えば、第２液室５１５内の気泡を除去するためのものである。この第３インクポート５５は、上下方向に沿って延在する円筒状に形成され、外径が上下方向に亘って略等しくされている。また、第３インクポート５５は、マニホールド５が筐体６に取り付けられる際に、筐体６の第３挿通孔６５（後述）に挿通されるようになっており、当該第３インクポート５５の外径は、第３挿通孔６５の内径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに小径とされている。 The third ink port 55 is for removing air bubbles in the second liquid chamber 515, for example. The third ink port 55 is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, and has an outer diameter substantially equal in the vertical direction. The third ink port 55 is inserted into a third insertion hole 65 (described later) of the housing 6 when the manifold 5 is attached to the housing 6. The outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the third insertion hole 65 or slightly smaller than this.

また、第３インクポート５５の先端部には、第３ジョイント８２が外挿されるようになっている（図１（ａ）等参照）。即ち、マニホールド５を筐体６に取り付ける際に、第３挿通孔６５に挿通され、筐体６の上面から突出された第３インクポート５５の先端部に第３ジョイント８２が上下方向にスライド自在に外挿されている。なお、第３ジョイント８２は、第１及び第２ジョイント８１ａ、８１ｂの寸法を第３インクポート５５の先端部に外挿可能となるように小さくしたものであり、その主要な構成は第１及び第２ジョイント８１ａ、８１ｂと略等しくなっているため、その詳細な説明は省略する。 Further, a third joint 82 is externally inserted at the tip of the third ink port 55 (see FIG. 1A, etc.). That is, when the manifold 5 is attached to the housing 6, the third joint 82 is slidable in the vertical direction at the tip of the third ink port 55 that is inserted through the third insertion hole 65 and protrudes from the upper surface of the housing 6. Has been extrapolated to. The third joint 82 is made by reducing the dimensions of the first and second joints 81a and 81b so that they can be extrapolated to the tip of the third ink port 55. Since it is substantially equal to the second joints 81a and 81b, detailed description thereof is omitted.

第４インクポート５６は、連通流路１９及びチャネル１３Ｂを介してヘッドチップ１におけるチャネル１３Ａ内の気泡を記録ヘッド１００の外部に排出するためのものである。この第４インクポート５６は、上下方向に沿って延在する円筒状に形成され、外径が上下方向に亘って略等しくされている。また、第４インクポート５６は、マニホールド５が筐体６に取り付けられる際に、筐体６の排出用挿通孔６７（後述）に挿通されるようになっており、当該第４インクポート５６の外径は、排出用挿通孔６７の内径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに小径とされている。
この第４インクポート５６には、図１０に示すように、当該第４インクポート５６から排出されるインクをサブタンク２０２に供給する循環流路２０３が接続されている。このような循環流路２０３としては、チューブ等を用いることができる The fourth ink port 56 is for discharging bubbles in the channel 13 A of the head chip 1 to the outside of the recording head 100 via the communication flow path 19 and the channel 13 B. The fourth ink port 56 is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, and has an outer diameter that is substantially equal in the vertical direction. The fourth ink port 56 is inserted into a discharge insertion hole 67 (described later) of the housing 6 when the manifold 5 is attached to the housing 6. The outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the discharge insertion hole 67 or slightly smaller than this.
As shown in FIG. 10, the fourth ink port 56 is connected to a circulation channel 203 that supplies the ink discharged from the fourth ink port 56 to the sub tank 202. As such a circulation channel 203, a tube or the like can be used.

次に、筐体６について、図９（ａ）及び図９（ｂ）を参照して説明する。
図９（ａ）は、筐体６を示す斜視図であり、図９（ｂ）は、筐体６を図９（ａ）と１８０°異なる方向から視た斜視図である。 Next, the housing | casing 6 is demonstrated with reference to Fig.9 (a) and FIG.9 (b).
FIG. 9A is a perspective view showing the housing 6, and FIG. 9B is a perspective view of the housing 6 viewed from a direction 180 ° different from FIG. 9A.

筐体６は、アルミニウムを材料としてダイキャスト法により成形されてなる部材であり、左右方向に長尺に形成されている。また、筐体６は、その内側にヘッドチップ１、配線基板２及びフレキシブル基板３が取り付けられたマニホールド５を収納可能に形成されてなり、当該筐体６の底面が開放されている。
具体的には、筐体６の下端部には、左右方向に長尺な略矩形状の下側開口部６１が形成されてなり、当該下側開口部６１を介して、ヘッドチップ１、配線基板２及びフレキシブル基板３が取り付けられたマニホールド５を下側から挿通させるようにして、当該筐体６の内側に配設可能となっている。 The housing | casing 6 is a member shape | molded by the die-casting method using aluminum as a material, and is formed long in the left-right direction. Further, the housing 6 is formed so as to be able to accommodate a manifold 5 to which the head chip 1, the wiring substrate 2 and the flexible substrate 3 are attached, and the bottom surface of the housing 6 is opened.
Specifically, a substantially rectangular lower opening 61 that is elongated in the left-right direction is formed at the lower end of the housing 6, and the head chip 1 and the wiring are connected via the lower opening 61. The manifold 5 to which the substrate 2 and the flexible substrate 3 are attached can be disposed inside the housing 6 so as to be inserted from below.

下側開口部６１の縁部には、キャップ受板７（図２等参照）が取り付け固定されるキャップ受板取付部６２が設けられている。
キャップ受板７は、図２に示すように、キャップ受板取付部６２の形状に対応させて、外形が左右方向に長尺な略矩形板状に形成され、その略中央部にノズルプレート１１を露出させる左右方向に長尺なノズル用開口部７１が形成されている。
そして、筐体６の内側にヘッドチップ１、配線基板２及びフレキシブル基板３が取り付けられたマニホールド５を配設した後、ノズルプレート１１がノズル用開口部７１を介して露出するようにしてキャップ受板７をキャップ受板取付部６２に取り付けることにより、筐体６の下側開口部６１が塞がされた状態となる。 A cap receiving plate attaching portion 62 to which the cap receiving plate 7 (see FIG. 2 and the like) is attached and fixed is provided at the edge of the lower opening 61.
As shown in FIG. 2, the cap receiving plate 7 is formed in a substantially rectangular plate shape whose outer shape is long in the left-right direction, corresponding to the shape of the cap receiving plate mounting portion 62, and the nozzle plate 11 at the substantially central portion thereof. A nozzle opening 71 that is long in the left-right direction is exposed.
Then, after the manifold 5 having the head chip 1, the wiring substrate 2 and the flexible substrate 3 attached thereto is disposed inside the housing 6, the cap plate is exposed so that the nozzle plate 11 is exposed through the nozzle opening 71. By attaching the plate 7 to the cap receiving plate attaching portion 62, the lower opening 61 of the housing 6 is closed.

また、図９に示すように、筐体６の左右方向の略中央部には、マニホールド５に接続された２つの駆動回路基板４、４及びフレキシブル基板３、３を挿通させる基板挿通用開口６３が２つ形成されている。
これら基板挿通用開口６３、６３は、筐体６にカバー部材９が取り付けられることで閉塞されるようになっている。 As shown in FIG. 9, a board insertion opening 63 through which the two drive circuit boards 4, 4 and the flexible boards 3, 3 connected to the manifold 5 are inserted in a substantially central portion in the left-right direction of the housing 6. Two are formed.
These substrate insertion openings 63 and 63 are closed by attaching a cover member 9 to the housing 6.

筐体６の２つの基板挿通用開口６３、６３の左側には、マニホールド５の第２インクポート５４の先端部が挿通される第２挿通孔６４が形成され、第２挿通孔６４よりもわずかに左側であって当該第２挿通孔６４よりも低い位置に、マニホールド５の第３インクポート５５の先端部が挿通される第３挿通孔６５が形成されている（図１（ｂ）参照）。 A second insertion hole 64 through which the tip of the second ink port 54 of the manifold 5 is inserted is formed on the left side of the two substrate insertion openings 63, 63 of the housing 6, which is slightly smaller than the second insertion hole 64. A third insertion hole 65 through which the tip of the third ink port 55 of the manifold 5 is inserted is formed on the left side at a position lower than the second insertion hole 64 (see FIG. 1B). .

第２挿通孔６４は、筐体６の左第１上面６ａから所定の深さ凹んだ左上側凹部６４１に配設され、当該左上側凹部６４１の底面を上下方向に貫通するように形成されている。また、第２挿通孔６４は、第２インクポート５４の外径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに大径とされている。さらに、第２挿通孔６４の外縁部は、左右方向及び前後方向に対して略平行に形成されている。 The second insertion hole 64 is disposed in a left upper recess 641 that is recessed by a predetermined depth from the left first upper surface 6a of the housing 6 and is formed so as to penetrate the bottom surface of the left upper recess 641 in the vertical direction. Yes. Further, the second insertion hole 64 is approximately equal to the outer diameter of the second ink port 54 or slightly larger than this. Furthermore, the outer edge part of the 2nd penetration hole 64 is formed substantially parallel with respect to the left-right direction and the front-back direction.

第３挿通孔６５は、左第１上面６ａよりも低い左第２上面６ｂから所定の深さ凹んだ左下側凹部６５１に配設され、当該左下側凹部６５１の底面を上下方向に貫通するように形成されている。また、第３挿通孔６５は、第３インクポート５５の外径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに大径とされている。さらに、第３挿通孔６５の外縁部は、左右方向及び前後方向に対して略平行に形成されている。 The third insertion hole 65 is disposed in a lower left recess 651 that is recessed by a predetermined depth from the left second upper surface 6b that is lower than the left first upper surface 6a, and penetrates the bottom surface of the lower left recess 651 in the vertical direction. Is formed. Further, the third insertion hole 65 is approximately equal to the outer diameter of the third ink port 55 or slightly larger than this. Furthermore, the outer edge part of the 3rd penetration hole 65 is formed substantially parallel with respect to the left-right direction and the front-back direction.

一方、筐体６の２つの基板挿通用開口６３、６３の右側には、第２挿通孔６４と略等しい高さに、マニホールド５の第１インクポート５３の先端部が挿通される第１挿通孔６６が形成され、第１挿通孔６６よりもわずかに右側であって当該第１挿通孔６６よりも低い位置に、マニホールド５の第４インクポート５６の先端部が挿通される排出用挿通孔６７が形成されている（図１（ｂ）参照）。 On the other hand, on the right side of the two board insertion openings 63, 63 of the housing 6, a first insertion through which the tip of the first ink port 53 of the manifold 5 is inserted at a height substantially equal to the second insertion hole 64. A discharge insertion hole through which the tip of the fourth ink port 56 of the manifold 5 is inserted at a position slightly to the right of the first insertion hole 66 and lower than the first insertion hole 66 is formed. 67 is formed (see FIG. 1B).

第１挿通孔６６は、筐体６の右第１上面６ｃから所定の深さ凹んだ右上側凹部６６１に配設され、当該右上側凹部６６１の底面を上下方向に貫通するように形成されている。また、第１挿通孔６６は、第１インクポート５３の外径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに大径とされている。さらに、第１挿通孔６６の外縁部は、左右方向及び前後方向に対して略平行に形成されている。 The first insertion hole 66 is disposed in an upper right recess 661 that is recessed by a predetermined depth from the right first upper surface 6c of the housing 6, and is formed so as to vertically penetrate the bottom surface of the upper right recess 661. Yes. Further, the first insertion hole 66 is substantially equal to the outer diameter of the first ink port 53 or slightly larger than this. Furthermore, the outer edge part of the 1st penetration hole 66 is formed substantially parallel with respect to the left-right direction and the front-back direction.

排出用挿通孔６７は、右第１上面６ｃよりも低い右第２上面６ｄから所定の深さ凹んだ右下側凹部６７１に配設され、当該右下側凹部６７１の底面を上下方向に貫通するように形成されている。また、排出用挿通孔６７は、第４インクポート５６の外径と略等しいか、或いは、これよりもわずかに大径とされている。さらに、排出用挿通孔６７の外縁部は、左右方向及び前後方向に対して略平行に形成されている。 The discharge insertion hole 67 is disposed in a lower right recess 671 that is recessed by a predetermined depth from the right second upper surface 6d that is lower than the right first upper surface 6c, and penetrates the bottom surface of the lower right recess 671 in the vertical direction. It is formed to do. Further, the discharge insertion hole 67 is substantially equal to the outer diameter of the fourth ink port 56 or slightly larger than this. Furthermore, the outer edge portion of the discharge insertion hole 67 is formed substantially parallel to the left-right direction and the front-rear direction.

また、筐体６の第３挿通孔６５よりも左側の端部及び排出用挿通孔６７よりも右側の端部には、当該筐体６をプリンタ本体側に取り付けるための取付用孔６８がそれぞれ形成されている。 Further, an attachment hole 68 for attaching the housing 6 to the printer main body side is provided at an end portion on the left side of the third insertion hole 65 of the housing 6 and an end portion on the right side of the ejection insertion hole 67, respectively. Is formed.

続いて、インクジェット記録装置におけるインクの流路について説明する。
図１０は、インクジェット記録装置におけるインクの流路を示す概念図である。 Next, the ink flow path in the ink jet recording apparatus will be described.
FIG. 10 is a conceptual diagram showing an ink flow path in the ink jet recording apparatus.

この図と、上述の図１（ｂ）とに示すように、本実施の形態におけるインクジェット記録装置２００においては、メインタンク２０１からサブタンク２０２を経由して記録ヘッド１００にインクを供給するようになっている。 As shown in this figure and FIG. 1B described above, in the ink jet recording apparatus 200 in the present embodiment, ink is supplied from the main tank 201 to the recording head 100 via the sub tank 202. ing.

また、サブタンク２０２から記録ヘッド１００に供給されたインクは、第１インクポート５３及びインク貯留部５１を介して各チャネル１３Ａに流入し、インク吐出口１１ａから吐出されるようになっている。つまり、本実施の形態においては、第１インクポート５３及びインク貯留部５１は、複数のチャネル１３Ａに対し、当該チャネル１３Ａの上流側からインクを供給する共通インク流路として機能するようになっている。 Further, the ink supplied from the sub tank 202 to the recording head 100 flows into each channel 13A via the first ink port 53 and the ink reservoir 51, and is discharged from the ink discharge port 11a. That is, in the present embodiment, the first ink port 53 and the ink reservoir 51 function as a common ink flow path for supplying ink from the upstream side of the channel 13A to the plurality of channels 13A. Yes.

また、各チャネル１３Ａ内のインクは、上述のようにインク吐出口１１ａから吐出される他、気泡とともに櫛歯状流路１９ｂを介して連通流路１９に流入した後、チャネル１３Ｂ、排出用液室５１Ａ及び第４インクポート５６を介して記録ヘッド１００の外部に排出されるようになっている。つまり、本実施の形態においては、チャネル１３Ｂ、排出用液室５１Ａ及び第４インクポート５６は、連通流路１９から記録ヘッド１００の外部にインクを排出する排出流路として機能するようになっている。 In addition, the ink in each channel 13A is discharged from the ink discharge port 11a as described above, and after flowing into the communication flow path 19 through the comb-shaped flow path 19b together with air bubbles, the channel 13B, the discharge liquid The ink is discharged to the outside of the recording head 100 through the chamber 51A and the fourth ink port 56. That is, in the present embodiment, the channel 13B, the discharge liquid chamber 51A, and the fourth ink port 56 function as a discharge flow path for discharging ink from the communication flow path 19 to the outside of the recording head 100. Yes.

そして、第４インクポート５６から排出されたインクは、循環流路２０３を介してサブタンク２０２に供給された後、気泡と分離されて再利用されるようになっている。 The ink discharged from the fourth ink port 56 is supplied to the sub tank 202 via the circulation channel 203, and then separated from the bubbles and reused.

以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置２００によれば、ノズルプレート１１におけるチャネル１３Ａ側の面には、複数のチャネル１３Ａと連通する連通流路１９が凹設され、排出流路としてのチャネル１３Ｂ、排出用液室５１Ａ及び第４インクポート５６が連通流路１９から記録ヘッド１００の外部にインクを排出するので、チャネル１３Ａ内の気泡を、当該チャネル１３Ａにおける下流側の端部から連通流路１９及び排出流路を介して排出することができる。従って、シアーモード型かつエッジシュートタイプの記録ヘッド１００であっても、気泡の吸引排出や空吐出を行う従来の場合と比較して、インクの消費を抑えつつ気泡を除去することができる。 As described above, according to the ink jet recording apparatus 200 of the present embodiment, the communication channel 19 that communicates with the plurality of channels 13A is recessed on the surface of the nozzle plate 11 on the channel 13A side. Since the channel 13B, the discharge liquid chamber 51A, and the fourth ink port 56 discharge ink from the communication flow path 19 to the outside of the recording head 100, air bubbles in the channel 13A are communicated from the downstream end of the channel 13A. The liquid can be discharged through the flow path 19 and the discharge flow path. Therefore, even in the shear mode type and edge shoot type recording head 100, it is possible to remove the bubbles while suppressing ink consumption as compared with the conventional case in which the bubbles are sucked and discharged and empty.

また、記録ヘッド１００における共通インク流路としての第１インクポート５３及びインク貯留部５１にはサブタンク２０２からインクが供給され、排出流路（チャネル１３Ｂ、排出用液室５１Ａ及び第４インクポート５６）から排出されるインクは循環流路２０３からサブタンク２０２に供給されるので、気泡とともに排出されるインクをサブタンク２０２に戻し、当該サブタンク２０２で気泡と分離したインクを再利用することができる。従って、インクの消費をいっそう抑えることができる。 Ink is supplied from the sub tank 202 to the first ink port 53 and the ink reservoir 51 as a common ink flow path in the recording head 100, and the discharge flow path (the channel 13 B, the discharge liquid chamber 51 A and the fourth ink port 56 is used). ) Is supplied from the circulation flow path 203 to the sub tank 202, the ink discharged together with the bubbles can be returned to the sub tank 202, and the ink separated from the bubbles in the sub tank 202 can be reused. Therefore, the consumption of ink can be further suppressed.

また、ノズルプレート１１を形成するシリコンプレートにエッチング加工を行うことで連通流路１９及び櫛歯状流路１９ｂを形成するので、チャネル１３Ａの壁部にダイシングやブラスト加工などの機械加工を行って流路を形成する場合と比較して、加工を容易化することができる。よって、櫛歯状流路１９ｂに堤１１ｃを容易に形成することができるため、隣接のチャネル１３Ａ間で吐出振動が伝達されてしまうのを容易に防止することができる。また、櫛歯状流路１９ｂの上流側，下流側の端部をテーパー状に容易に形成することができるため、気泡が引っかかって排出され難くなるのを容易に防止することができる。 In addition, since the communication flow path 19 and the comb-shaped flow path 19b are formed by etching the silicon plate forming the nozzle plate 11, machining such as dicing or blasting is performed on the wall portion of the channel 13A. Compared with the case of forming the flow path, the processing can be facilitated. Therefore, since the bank 11c can be easily formed in the comb-shaped flow path 19b, it is possible to easily prevent the discharge vibration from being transmitted between the adjacent channels 13A. In addition, since the upstream and downstream ends of the comb-shaped channel 19b can be easily formed in a tapered shape, it is possible to easily prevent bubbles from being caught and becoming difficult to be discharged.

また、ノズルプレート１１はチャネル１３Ａの下流側の端部を塞ぐように配設されているため、例えば上記特許文献５に記載のように、隔壁１２の開口側を塞ぐよう配設される場合（本願明細書の図５（ａ）におけるカバープレート１０の位置に配設される場合）と比較して、インク吐出口１１ａを密集して配置することができる分、記録ヘッド１００を小型化することができる。 Further, since the nozzle plate 11 is disposed so as to block the downstream end of the channel 13A, for example, as described in Patent Document 5, the nozzle plate 11 is disposed so as to block the opening side of the partition wall 12 ( Compared with the case of being disposed at the position of the cover plate 10 in FIG. 5A of the present specification), the recording head 100 can be reduced in size because the ink discharge ports 11a can be densely disposed. Can do.

なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The embodiments to which the present invention can be applied are not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記実施の形態においては、ヘッドチップ１のチャネル１３Ａ，１３Ｂを、ヘッドチップの上下面で開口するストレートタイプとして説明したが、ヘッドチップ１の下面で開口するとともに、上方に向かうに従って湾曲し、ヘッドチップ１の側面で開口する形状としても良い。 For example, in the above embodiment, the channels 13A and 13B of the head chip 1 have been described as a straight type that opens on the upper and lower surfaces of the head chip. However, the channels 13A and 13B open on the lower surface of the head chip 1 and bend upward. It is good also as a shape opened on the side surface of the head chip 1.

また、インク吐出方向が上下方向と略平行になるように構成された記録ヘッド１００を用いたが、インク吐出方向は如何なる方向であっても良く、例えば、左右方向や前後方向と略平行となるように構成しても良いし、これらの各方向と交わる方向と略平行となるように構成しても良い。 Further, although the recording head 100 configured so that the ink discharge direction is substantially parallel to the up-down direction is used, the ink discharge direction may be any direction, for example, substantially parallel to the left-right direction or the front-rear direction. You may comprise, and you may comprise so that it may become substantially parallel to the direction which cross | intersects each of these directions.

さらに、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。 Furthermore, it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.

加えて、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 In addition, it should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１１ノズルプレート
１１ａインク吐出口
１２隔壁
１３Ａチャネル（圧力チャネル）
１３Ｂチャネル（排出流路）
１９連通流路
５１インク貯留部（共通インク流路）
５１Ａ排出用液室（排出流路）
５３第１インクポート（共通インク流路）
５６第４インクポート（排出流路）
１００インクジェット記録ヘッド
２００インクジェット記録装置
２０２サブタンク（インクタンク）
２０３循環流路 11 Nozzle plate 11a Ink discharge port 12 Partition wall 13A Channel (pressure channel)
13B channel (discharge flow path)
19 Communication channel 51 Ink reservoir (common ink channel)
51A Discharge liquid chamber (discharge flow path)
53 First ink port (common ink flow path)
56 4th ink port (discharge channel)
100 Inkjet recording head 200 Inkjet recording apparatus 202 Sub tank (ink tank)
203 Circulation channel

Claims

A plurality of pressure channels that are separated by a partition that undergoes shear mode type displacement by application of voltage, and that applies pressure to the ink by displacement of the partition;
A common ink flow path for supplying ink from the upstream side of the pressure channel to the plurality of pressure channels;
A nozzle plate disposed so as to block downstream ends of the plurality of pressure channels;
A plurality of ink ejection openings provided in the thickness direction of the nozzle plate so as to communicate with each pressure channel, and ejecting ink in the pressure channel;
A communication channel that is recessed in the surface of the nozzle plate on the pressure channel side and communicates with the plurality of pressure channels;
A discharge flow path for discharging ink from the communication flow path to the outside of the inkjet recording head;
An ink jet recording head comprising:

An ink jet recording head according to claim 1;
An ink tank for supplying ink to the common ink flow path in the inkjet recording head;
A circulation flow path for supplying ink discharged from the discharge flow path in the inkjet recording head to the ink tank;
An ink jet recording apparatus comprising: