JP6134624B2 - Liquid ejecting unit and liquid ejecting apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、被記録媒体に液滴を噴射して記録する液体噴射ユニットに関し、特に液体循環型の液体噴射ユニット及びこれを用いた液体噴射装置に関する。   The present invention relates to a liquid ejecting unit that ejects and records droplets on a recording medium, and more particularly to a liquid circulation type liquid ejecting unit and a liquid ejecting apparatus using the same.

近年、記録紙等にインク滴を吐出して文字や図形を記録する、或いは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜を形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドが利用されている。この方式は、インクや液体材料などの液体を液体タンクから供給管を介してチャンネルに導き、チャンネルに充填される液体に圧力を印加してチャンネルに連通するノズルから液体を吐出する。液体の吐出の際には、液体噴射ヘッドや被記録媒体を移動させて文字や図形を記録する、或いは所定形状の機能性薄膜を形成する。   In recent years, an ink jet type liquid ejecting head has been used in which ink droplets are ejected onto recording paper or the like to record characters and figures, or a liquid material is ejected onto the surface of an element substrate to form a functional thin film. In this method, a liquid such as ink or a liquid material is guided from a liquid tank to a channel via a supply pipe, pressure is applied to the liquid filled in the channel, and the liquid is discharged from a nozzle communicating with the channel. When discharging the liquid, the liquid ejecting head or the recording medium is moved to record characters and figures, or a functional thin film having a predetermined shape is formed.

この種の液体噴射装置では、液体噴射ヘッドに供給する液体を循環させるタイプが普及している。液体を循環させることにより、液体噴射ヘッドに塵埃や気泡が滞留し吐出不良が発生することを防ぐとともに、液体噴射ヘッドに常に新鮮な液体を供給することができるので、液体の増粘による記録品質の低下を防ぐことができる。   In this type of liquid ejecting apparatus, a type in which the liquid supplied to the liquid ejecting head is circulated is widespread. Circulating the liquid prevents dust and bubbles from staying in the liquid ejecting head and prevents defective discharge, and can always supply fresh liquid to the liquid ejecting head. Can be prevented.

特許文献1には、記録ヘッドユニットとインクタンクの間にインクが循環する循環系が記載されている。液体タンクと記録ヘッドユニットの間には往路のインクチューブと復路のインクチューブが設置される。往路のインクチューブのインクタンク側にはポンプが設置され、インクタンクのインクを記録ヘッドユニットに圧送すると共に、インクをインクタンクと記録ヘッドユニットの間を循環させる。この構成により、チューブ内や記録ヘッドユニット内に残存する気泡や増粘インクがインクタンクに集められ除去される。   Patent Document 1 describes a circulation system in which ink circulates between a recording head unit and an ink tank. An outward ink tube and a return ink tube are installed between the liquid tank and the recording head unit. A pump is installed on the ink tank side of the forward ink tube to pump the ink in the ink tank to the recording head unit and circulate the ink between the ink tank and the recording head unit. With this configuration, bubbles and thickened ink remaining in the tube and the recording head unit are collected in the ink tank and removed.

特開平5−330073号公報JP-A-5-330073

特許文献1に記載の循環系では、インクタンクの近くに設置されるポンプから往路のインクチューブを介して記録ヘッドユニットにインクが送液され、記録ヘッドユニットから復路のインクチューブを介してインクタンクにインクが回収される。そのため、インクタンクに対して往路と復路のインクチューブの接続が必要となり、組み立てに手間がかかる。また、往路と復路のインクチューブが長くなると、インクチューブ内の圧力損失が増加すると共に、記録ヘッドユニットが移動する際にインクチューブ内のインクの慣性に伴う圧力変動が発生し、吐出口の圧力制御が難しくなる。   In the circulation system described in Patent Document 1, ink is fed from a pump installed near the ink tank to the recording head unit via the forward ink tube, and from the recording head unit to the ink tank via the backward ink tube. Ink is collected. For this reason, it is necessary to connect the ink tube of the forward path and the backward path to the ink tank, and it takes time to assemble. In addition, when the forward and backward ink tubes are lengthened, the pressure loss in the ink tubes increases, and when the recording head unit moves, pressure fluctuations occur due to the inertia of the ink in the ink tubes. It becomes difficult to control.

本発明の液体噴射ユニットは、2つの液室を備える循環ユニットと、液体供給用の供給路が接続し、2つの前記液室を連通する連通流路と、2つの前記液室それぞれに連通する2つの接続口と、2つの前記接続口を連通する内部流路と、を有するヘッド部と、を備え、前記循環ユニットは、一方の前記液室の容積増加量と他方の前記液室の容積減少量とが等しいこととした。   The liquid ejecting unit of the present invention is connected to a circulation unit including two liquid chambers, a supply path for supplying liquid, a communication flow path that connects the two liquid chambers, and two liquid chambers. A head portion having two connection ports and an internal flow path communicating the two connection ports, and the circulation unit has a volume increase amount of one liquid chamber and a volume of the other liquid chamber. The amount of decrease was assumed to be equal.

また、前記供給路は、各前記液室までの流路抵抗が等しくなる前記連通流路の流路地点に接続されることとした。   Further, the supply path is connected to a flow path point of the communication flow path where the flow path resistance to each liquid chamber is equal.

また、前記供給路から一方の前記液室を経由して前記ヘッド部に流入する液体の圧力損失と、前記供給路から他方の前記液室を経由して前記ヘッド部に流入する液体の圧力損失とが等しいこととした。   Further, the pressure loss of the liquid flowing into the head portion from the supply path via one liquid chamber, and the pressure loss of the liquid flowing from the supply path to the head portion via the other liquid chamber Are equal.

また、前記循環ユニットは、各前記液室を構成する側壁の一部又は全部が可動壁からなることとした。   In the circulation unit, a part or all of the side walls constituting each liquid chamber is made of a movable wall.

また、前記可動壁は、2つの前記液室に共通する側壁からなることとした。   Further, the movable wall is formed of a side wall common to the two liquid chambers.

また、前記可動壁は、2つの前記液室に共通する側壁と、2つの前記液室に共通しない側壁とを含むこととした。   Further, the movable wall includes side walls common to the two liquid chambers and side walls not common to the two liquid chambers.

また、2つの前記液室に共通する側壁は、可撓性膜からなることとした。   The side wall common to the two liquid chambers is made of a flexible film.

また、前記可動壁は、2つの前記液室共通しない側壁からなることとした。   Further, the movable wall is composed of two side walls not common to the liquid chambers.

また、2つの前記液室の前記可動壁をなす2つの側壁は連結部材により連結されることとした。   The two side walls forming the movable walls of the two liquid chambers are connected by a connecting member.

また、2つの前記液室に共通しない前記可動壁をなす側壁は、蛇腹構造を備えることとした。   Further, the side wall forming the movable wall not common to the two liquid chambers has a bellows structure.

また、前記可動壁は往復運動を行うこととした。   The movable wall is reciprocated.

また、前記連通流路に送液するポンプと、前記ポンプに液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。   In addition, a pump for feeding liquid to the communication flow path and a liquid tank for supplying liquid to the pump are provided.

本発明の液体噴射装置は、上記いずれかの液体噴射ユニットと、前記液体噴射ユニットと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、前記供給路に液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。   According to another aspect of the invention, a liquid ejecting apparatus includes any one of the liquid ejecting units described above, a moving mechanism that relatively moves the liquid ejecting unit and the recording medium, and a liquid tank that supplies liquid to the supply path. It was decided.

本発明による液体噴射ユニットは、2つの液室を備える循環ユニットと、液体が供給される供給路に接続し、2つの液室に連通する連通流路と、2つの液室それぞれに連通する2つの接続口と、2つの接続口を連通する内部流路と、を有するヘッド部と、を備える。これにより、複雑な制御系を伴うことなく簡素な構成によりヘッド部の液体を循環させることができる。   The liquid ejection unit according to the present invention is connected to a circulation unit including two liquid chambers, a supply path to which liquid is supplied, and communicates with the two liquid chambers, and 2 communicates with each of the two liquid chambers. And a head portion having an internal flow path communicating with the two connection ports. Thereby, the liquid of a head part can be circulated by a simple structure, without accompanying a complicated control system.

本発明の第一実施形態に係る液体噴射ユニットの模式図である。It is a schematic diagram of the liquid ejecting unit according to the first embodiment of the present invention. 本発明の液体噴射ユニットにおける可動壁の移動速度と第一及び第二液室及びノズル面の液体の圧力との関係を表す。The relationship of the moving speed of the movable wall in the liquid injection unit of this invention and the pressure of the liquid of a 1st and 2nd liquid chamber and a nozzle surface is represented. 本発明の第二実施形態に係る液体噴射ユニットの模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a liquid ejecting unit according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第三実施形態に係る液体噴射ユニットの模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a liquid ejecting unit according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第四実施形態に係る液体噴射ユニットの模式図である。It is a schematic diagram of the liquid injection unit which concerns on 4th embodiment of this invention. 本発明の第五実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。FIG. 10 is a schematic perspective view of a liquid ejecting apparatus according to a fifth embodiment of the invention.

(第一実施形態)
図1は本発明の第一実施形態に係る液体噴射ユニット1の模式図である。図1を用いて本発明の基本構成を説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a liquid ejecting unit 1 according to the first embodiment of the present invention. The basic configuration of the present invention will be described with reference to FIG.

図1に示すように、液体噴射ユニット1は、第一液室8aと第二液室8bの2つの液室を備える循環ユニット2と、液体供給用の供給路5が接続し、2つの第一及び第二液室8a、8bに連通する連通流路4と、2つの第一及び第二液室8a、8bそれぞれに連通する2つの接続口7a、7bと、2つの接続口7a、7bを連通する内部流路7cと、を有するヘッド部6とを備える。ここで、循環ユニット2は、一方の第一液室8a(又は第二液室8b)の容積増加量と他方の第二液室8b(又は第一液室8a)の容積減少量とが等しい。   As shown in FIG. 1, the liquid ejecting unit 1 includes a circulation unit 2 including two liquid chambers, a first liquid chamber 8a and a second liquid chamber 8b, and a supply path 5 for liquid supply, which are connected to each other. The communication channel 4 communicating with the first and second liquid chambers 8a and 8b, the two connection ports 7a and 7b communicating with the two first and second liquid chambers 8a and 8b, respectively, and the two connection ports 7a and 7b And a head portion 6 having an internal flow path 7c communicating with each other. Here, in the circulation unit 2, the volume increase amount of one first liquid chamber 8a (or second liquid chamber 8b) is equal to the volume decrease amount of the other second liquid chamber 8b (or first liquid chamber 8a). .

具体的に説明する。第一液室8aと第二液室8bを仕切る壁は、第一液室8aと第二液室8bに共通する側壁であり、可動壁3からなる。可動壁3が右方に移動すると、第二液室8bから内部流路7cと連通流路4を介して第一液室8aに液体が送り出され、可動壁3が左方に移動すると、第一液室8aから内部流路7cと連通流路4を介して第二液室8bに液体が送り出されて、ヘッド部6を液体が循環する。即ち、図示しない駆動部により可動壁3を往復運動させてヘッド部6の内部流路7cの液体を循環させる。可動壁3は、変形しないで左右に移動するピストン状の板体であってもよいし、外周が固定され中央部が左右に膨張して移動する可撓性膜であってもよい。   This will be specifically described. The wall that partitions the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b is a side wall that is common to the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, and includes the movable wall 3. When the movable wall 3 moves to the right, the liquid is sent from the second liquid chamber 8b to the first liquid chamber 8a via the internal flow path 7c and the communication flow path 4, and when the movable wall 3 moves to the left, The liquid is sent from the one liquid chamber 8 a to the second liquid chamber 8 b through the internal flow path 7 c and the communication flow path 4, and the liquid circulates through the head portion 6. That is, the movable wall 3 is reciprocated by a driving unit (not shown) to circulate the liquid in the internal flow path 7 c of the head unit 6. The movable wall 3 may be a piston-like plate body that moves left and right without being deformed, or may be a flexible film that moves while the outer periphery is fixed and the central portion expands left and right.

可動壁3が第一液室8aと第二液室8bに共通する側壁であることから、第一液室8aの容積変化量(例えば容積増加量)と第二液室8bの容積変化量(例えば容積減少量)は等しい。また、供給路5から第一液室8aを経由してヘッド部6に流入する液体の圧力損失と、供給路5から第二液室8bを経由してヘッド部6に流入する液体の圧力損失とを等しくする。そこで、供給路5は、第一及び第二液室8a、8bまでの各流路抵抗が等しくなる連通流路4の流路地点Xに接続する。また、第一液室8aからヘッド部6までの流路抵抗と、第二液室8bからヘッド部6までの流路抵抗とを等しく構成する。   Since the movable wall 3 is a side wall common to the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, the volume change amount (for example, the volume increase amount) of the first liquid chamber 8a and the volume change amount of the second liquid chamber 8b ( For example, the volume reduction amount is equal. Further, the pressure loss of the liquid flowing into the head portion 6 from the supply path 5 via the first liquid chamber 8a and the pressure loss of the liquid flowing into the head portion 6 from the supply path 5 via the second liquid chamber 8b. And are equal. Therefore, the supply path 5 is connected to the flow path point X of the communication flow path 4 where the flow path resistances to the first and second liquid chambers 8a and 8b are equal. Further, the flow path resistance from the first liquid chamber 8a to the head part 6 and the flow path resistance from the second liquid chamber 8b to the head part 6 are configured to be equal.

可動壁3を移動させて第一液室8aから第二液室8b、又は、第二液室8bから第一液室8aに液体を送り出すときの第一液室8aの液体の圧力(静圧、以下同じ。)をP1、第二液室8bの液体の圧力をP2とし、位置エネルギーに基づく水頭差を無視すると、流路地点X及び内部流路7cに連通するノズル面Nの液体の圧力Pxは、Px=(P1+P2)/2となる。そして、可動壁3の移動に伴う第一液室8aの液体の圧力の変化量と第二液室8bの圧力の変化量とは絶対値が等しく、上記式において相殺される。つまり、流路地点Xや内部流路7cは、可動壁3が移動しても液体の圧力が変動しない。従って、可動壁3の移動は液体の循環のみに寄与し、ヘッド部6から液滴を吐出する際に可動壁3の移動の影響を受けない。そして、ノズル9から液滴が吐出されて内部流路7cの液体が消費されると内部流路7cの圧力が低下し、供給路5から液体が補充される。   The pressure of the liquid in the first liquid chamber 8a (static pressure) when the movable wall 3 is moved to send the liquid from the first liquid chamber 8a to the second liquid chamber 8b or from the second liquid chamber 8b to the first liquid chamber 8a. , The same applies hereinafter)), P2 is the pressure of the liquid in the second liquid chamber 8b, and P2 is the pressure of the liquid on the nozzle surface N communicating with the flow path point X and the internal flow path 7c, ignoring the water head difference based on the potential energy. Px is Px = (P1 + P2) / 2. The amount of change in the pressure of the liquid in the first liquid chamber 8a and the amount of change in the pressure in the second liquid chamber 8b accompanying the movement of the movable wall 3 are equal in absolute value and are canceled out in the above equation. That is, the liquid pressure does not fluctuate at the flow path point X or the internal flow path 7c even when the movable wall 3 moves. Therefore, the movement of the movable wall 3 contributes only to the circulation of the liquid, and is not affected by the movement of the movable wall 3 when the droplet is ejected from the head unit 6. When the liquid droplets are discharged from the nozzle 9 and the liquid in the internal flow path 7 c is consumed, the pressure in the internal flow path 7 c decreases and the liquid is replenished from the supply path 5.

図2は、本発明の液体噴射ユニット1における可動壁3の移動速度と第一及び第二液室8a、8b及びノズル面Nの液体の圧力との関係を表す。横軸が可動壁3の移動速度であり縦軸が液体の圧力を示す。グラフG1が第一液室8aの圧力P1の変化、グラフG2が第二液室8bの圧力P2の変化、グラフGxがノズル面Nの液体の圧力Pxの変化をそれぞれ表す。可動壁3の移動速度が上昇すると第一液室8aと第二液室8bの圧力の絶対値は次第に大きくなるが、ノズル面Nの液体の圧力を示すグラフGxは可動壁3の移動速度に影響を受けることなく一定圧力、−1kPaを示す。つまり、可動壁3の移動速度が変化してもノズル面Nに形成される液体のメニスカスは影響を受けない。同様に、流路地点Xの液体の圧力も可動壁3の移動速度の影響を受けないので、可動壁3の移動に応じて供給路5から液体を引き込む、或いは供給路5に液体を逆流させることも無い。流路地点Xの液体の圧力とノズル面Nの液体の圧力との間には、実際には位置エネルギーの差に応じた水頭差が生じる。ノズル9から液滴が吐出され内部流路7cが減圧すると、この水頭差が維持されて流路地点Xも減圧し、供給路5から液体が補充される。   FIG. 2 shows the relationship between the moving speed of the movable wall 3 and the pressure of the liquid in the first and second liquid chambers 8a and 8b and the nozzle surface N in the liquid ejecting unit 1 of the present invention. The horizontal axis represents the moving speed of the movable wall 3, and the vertical axis represents the liquid pressure. Graph G1 represents a change in pressure P1 in the first liquid chamber 8a, graph G2 represents a change in pressure P2 in the second liquid chamber 8b, and graph Gx represents a change in liquid pressure Px in the nozzle surface N. When the moving speed of the movable wall 3 increases, the absolute value of the pressure in the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b gradually increases, but the graph Gx indicating the pressure of the liquid on the nozzle surface N shows the moving speed of the movable wall 3. A constant pressure of −1 kPa is shown without being affected. That is, even if the moving speed of the movable wall 3 changes, the liquid meniscus formed on the nozzle surface N is not affected. Similarly, since the pressure of the liquid at the flow path point X is not affected by the moving speed of the movable wall 3, the liquid is drawn from the supply path 5 according to the movement of the movable wall 3, or the liquid is caused to flow backward into the supply path 5. There is nothing. In practice, there is a water head difference between the liquid pressure at the flow path point X and the liquid pressure at the nozzle surface N in accordance with the difference in potential energy. When the liquid droplets are discharged from the nozzle 9 and the internal flow path 7 c is depressurized, this water head difference is maintained, the flow path point X is also depressurized, and the liquid is replenished from the supply path 5.

このように、複雑な制御系を使用せず、簡素な構成によりヘッド部6の液体を循環させることができる。なお、循環ユニット2は、ヘッド部6の記録時には停止し、メンテナンス時に稼働させて使用することができる。例えば、ヘッド部6の記録動作時は可動壁3を停止させ、ヘッド部6に第一液室8aと第二液室8bを経由して液体を供給し、メンテナンス時に稼働壁3を移動させてヘッド部6に液体を循環させ、ノズル抜け等を復帰させる。また、連通流路4と循環ユニット2をヘッド部6とともに一体的に構成すれば、液体タンクから液体噴射ユニット1に一本の液体供給チューブを接続すればよいので組み立てや調整が簡素となり、汎用性のある液体噴射ユニット1を構成することができる。   In this way, the liquid in the head unit 6 can be circulated with a simple configuration without using a complicated control system. The circulation unit 2 can be stopped and used at the time of recording by the head unit 6 and can be used for maintenance. For example, the movable wall 3 is stopped during the recording operation of the head unit 6, the liquid is supplied to the head unit 6 via the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, and the operating wall 3 is moved during maintenance. The liquid is circulated through the head unit 6 to restore nozzle omission and the like. Further, if the communication flow path 4 and the circulation unit 2 are configured integrally with the head unit 6, it is only necessary to connect a single liquid supply tube from the liquid tank to the liquid ejection unit 1. The liquid ejecting unit 1 having the property can be configured.

(第二実施形態)
図3は、本発明の第二実施形態に係る液体噴射ユニット1の模式図である。第一実施形態と異なる点は、循環ユニット2の構成であり、その他は第一実施形態と同様である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号をしている。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a schematic diagram of the liquid ejecting unit 1 according to the second embodiment of the present invention. A different point from 1st embodiment is the structure of the circulation unit 2, and others are the same as that of 1st embodiment. The same portions or portions having the same function are denoted by the same reference numerals.

図3に示すように、液体噴射ユニット1は、第一液室8aと第二液室8bの2つの液室8を備える循環ユニット2と、液体供給用の供給路5が接続し、第一液室8aと第二液室8bを連通する連通流路4と、2つの第一及び第二液室8a、8bそれぞれに連通する2つの接続口7a、7bと、2つの接続口7a、7bを連通する内部流路7cと、を有するヘッド部6とを備える。循環ユニット2は、第一液室8a(又は第二液室8b)の容積増加量と第二液室8b(又は第一液室8a)の容積減少量とが等しい。   As shown in FIG. 3, the liquid ejecting unit 1 includes a circulation unit 2 including two liquid chambers 8, a first liquid chamber 8 a and a second liquid chamber 8 b, and a supply path 5 for supplying liquid, A communication flow path 4 that connects the liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, two connection ports 7a and 7b that communicate with the two first and second liquid chambers 8a and 8b, and two connection ports 7a and 7b, respectively. And a head portion 6 having an internal flow path 7c communicating with each other. In the circulation unit 2, the volume increase amount of the first liquid chamber 8a (or the second liquid chamber 8b) is equal to the volume decrease amount of the second liquid chamber 8b (or the first liquid chamber 8a).

具体的に説明する。第一液室8aは、外壁12aと蛇腹構造の側壁と共通壁11により囲まれる。同様に第二液室8bは、外壁12bと蛇腹構造の側壁と共通壁11により囲まれる。第一液室8aと第二液室8bは蛇腹構造の側壁の内径が等しい。共通壁11は第一液室8aと第二液室8bの共通の側壁を構成する。第一液室8aの外壁12aと第二液室8bの外壁12bは外枠10に固定される。共通壁11を外枠10に対して右方に相対的に移動させると、第二液室8bから内部流路7cと連通流路4を介して第一液室8aに液体が送り出され、共通壁11を外枠10に対して左方に相対的に移動させると、第一液室8aから内部流路7cと連通流路4を介して第二液室8bに液体が送り出され、ヘッド部6を液体が循環する。従って、可動壁が往復運動することによりヘッド部6を液体が循環する。ここで、可動壁は、2つの液室8に共通する側壁と、2つの液室8に共通しない側壁とを含む。具体的には、可動壁は、第一液室8aと第二液室8bに共通する共通壁11からなる側壁と、第一液室8aと第二液室8bに共通しない蛇腹構造の側壁とを含む。   This will be specifically described. The first liquid chamber 8 a is surrounded by the outer wall 12 a, the side wall of the bellows structure, and the common wall 11. Similarly, the second liquid chamber 8 b is surrounded by the outer wall 12 b, the side wall of the bellows structure, and the common wall 11. The first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b have the same inner diameter of the side wall of the bellows structure. The common wall 11 constitutes a common side wall of the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b. The outer wall 12a of the first liquid chamber 8a and the outer wall 12b of the second liquid chamber 8b are fixed to the outer frame 10. When the common wall 11 is moved relative to the right with respect to the outer frame 10, the liquid is sent out from the second liquid chamber 8 b to the first liquid chamber 8 a via the internal flow path 7 c and the communication flow path 4. When the wall 11 is moved relative to the left with respect to the outer frame 10, the liquid is sent from the first liquid chamber 8a to the second liquid chamber 8b through the internal flow path 7c and the communication flow path 4, and the head portion 6 circulates liquid. Accordingly, the liquid circulates through the head portion 6 by the reciprocating motion of the movable wall. Here, the movable wall includes a side wall common to the two liquid chambers 8 and a side wall not common to the two liquid chambers 8. Specifically, the movable wall includes a side wall composed of a common wall 11 common to the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, and a side wall of a bellows structure not common to the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b. including.

このとき、循環ユニット2は、第一液室8aの容積増加量(又は容積減少量)と第二液室8bの容積減少量(又は容積増加量)とが等しい。また、供給路5から第一液室8aを経由してヘッド部6に流入する液体の圧力損失と、供給路5から第二液室8bを経由してヘッド部6に流入する液体の圧力損失とを等しくする。そこで、供給路5は、第一及び第二液室8a、8bまでの各流路抵抗が等しくなる連通流路4の流路地点Xに接続する。更に、第一液室8aからヘッド部6までの流路抵抗と、第二液室8bからヘッド部6までの流路抵抗とを等しく構成する。その結果、共通壁11の移動は液体の循環のみに寄与し、ヘッド部6から液滴を吐出する際に共通壁11の移動の影響を受けない。そして、ノズル9から液滴が吐出されて内部流路7cの液体が消費されると内部流路7cの圧力が低下し、供給路5から液体が補充される。   At this time, in the circulation unit 2, the volume increase amount (or volume decrease amount) of the first liquid chamber 8a is equal to the volume decrease amount (or volume increase amount) of the second liquid chamber 8b. Further, the pressure loss of the liquid flowing into the head portion 6 from the supply path 5 via the first liquid chamber 8a and the pressure loss of the liquid flowing into the head portion 6 from the supply path 5 via the second liquid chamber 8b. And are equal. Therefore, the supply path 5 is connected to the flow path point X of the communication flow path 4 where the flow path resistances to the first and second liquid chambers 8a and 8b are equal. Furthermore, the flow path resistance from the first liquid chamber 8a to the head part 6 and the flow path resistance from the second liquid chamber 8b to the head part 6 are configured to be equal. As a result, the movement of the common wall 11 contributes only to the circulation of the liquid, and is not affected by the movement of the common wall 11 when ejecting droplets from the head unit 6. When the liquid droplets are discharged from the nozzle 9 and the liquid in the internal flow path 7 c is consumed, the pressure in the internal flow path 7 c decreases and the liquid is replenished from the supply path 5.

なお、外枠10を固定し共通壁11を可動壁として左右に移動させることに代えて、共通壁11を固定し、外枠10を左右に移動させてもよい。この場合、可動壁は、2つの液室8に共通しない側壁からなる。つまり、可動壁は、2つの液室に共通しない外壁12a、12bと蛇腹構造からなる側壁である。   Instead of fixing the outer frame 10 and moving the common wall 11 left and right as a movable wall, the common wall 11 may be fixed and the outer frame 10 moved left and right. In this case, the movable wall is a side wall that is not common to the two liquid chambers 8. That is, the movable wall is a side wall composed of the outer walls 12a and 12b that are not common to the two liquid chambers and the bellows structure.

本実施形態においても、複雑な制御系を使用せず、簡素な構成によりヘッド部6の液体を循環させることができる。なお、循環ユニット2は、ヘッド部6の記録時には停止し、メンテナンス時に稼働させて使用することができる。例えば、ヘッド部6の記録動作時は可動壁3を停止させ、ヘッド部6に第一液室8aと第二液室8bを経由して液体を供給し、メンテナンス時に稼働壁3を移動させてヘッド部6に液体を循環させ、ノズル抜け等を復帰させる。また、連通流路4と循環ユニット2をヘッド部6とともに一体的に構成すれば、液体タンクから液体噴射ユニット1に一本の液体供給チューブを接続すればよいので組み立てや調整が簡素となり、汎用性のある液体噴射ユニット1を構成することができる。   Also in this embodiment, the liquid of the head unit 6 can be circulated with a simple configuration without using a complicated control system. The circulation unit 2 can be stopped and used at the time of recording by the head unit 6 and can be used for maintenance. For example, the movable wall 3 is stopped during the recording operation of the head unit 6, the liquid is supplied to the head unit 6 via the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, and the operating wall 3 is moved during maintenance. The liquid is circulated through the head unit 6 to restore nozzle omission and the like. Further, if the communication flow path 4 and the circulation unit 2 are configured integrally with the head unit 6, it is only necessary to connect a single liquid supply tube from the liquid tank to the liquid ejection unit 1. The liquid ejecting unit 1 having the property can be configured.

(第三実施形態)
図4は、本発明の第三実施形態に係る液体噴射ユニット1の模式図である。第一及び第二実施形態と異なる点は、第一液室8aと第二液室8bが物理的に分離され、各液室8に可動壁をなす側壁を備え、各可動壁をなす側壁は連結部材により連結される点である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
(Third embodiment)
FIG. 4 is a schematic diagram of the liquid ejecting unit 1 according to the third embodiment of the present invention. The difference from the first and second embodiments is that the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b are physically separated, each liquid chamber 8 is provided with a side wall forming a movable wall, and the side wall forming each movable wall is It is a point connected by a connecting member. The same portions or portions having the same function are denoted by the same reference numerals.

図4に示すように、液体噴射ユニット1は、第一液室8aと第二液室8bの2つの液室8を備える循環ユニット2と、液体供給用の供給路5が接続し、第一液室8aと第二液室8bとを連通する連通流路4と、2つの第一及び第二液室8a、8bそれぞれに連通する2つの接続口7a、7bと、2つの接続口7a、7bを連通する内部流路7cと、を有するヘッド部6とを備える。循環ユニット2は、第一液室8a(又は第二液室8b)の容積増加量と第二液室8b(又は第一液室8a)の容積減少量とが等しい。   As shown in FIG. 4, the liquid ejecting unit 1 includes a circulation unit 2 including two liquid chambers 8 including a first liquid chamber 8a and a second liquid chamber 8b, and a supply path 5 for supplying liquid. A communication channel 4 that communicates between the liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, two connection ports 7a and 7b that communicate with the two first and second liquid chambers 8a and 8b, and two connection ports 7a, The head part 6 which has the internal flow path 7c which connects 7b is provided. In the circulation unit 2, the volume increase amount of the first liquid chamber 8a (or the second liquid chamber 8b) is equal to the volume decrease amount of the second liquid chamber 8b (or the first liquid chamber 8a).

具体的に説明する。ヘッド部6は、吐出溝6dが形成される圧電体基板6bと、圧電体基板6bの上面に接合され、液体を流入又は流出する2つのマニホールド6eを有するカバープレート6aと、圧電体基板6bの下面に接合され、吐出溝6dに連通するノズル9を有するノズルプレート6cと、を備える。ここで、2つのマニホールド6eの上部開口がそれぞれ接続口7a、7bを成し、2つのマニホールド6eと吐出溝6dが内部流路7cを成す。   This will be specifically described. The head portion 6 includes a piezoelectric substrate 6b in which a discharge groove 6d is formed, a cover plate 6a having two manifolds 6e that are bonded to the upper surface of the piezoelectric substrate 6b and into and out of the liquid, and a piezoelectric substrate 6b. A nozzle plate 6c having a nozzle 9 bonded to the lower surface and communicating with the discharge groove 6d. Here, the upper openings of the two manifolds 6e form connection ports 7a and 7b, respectively, and the two manifolds 6e and the discharge groove 6d form an internal flow path 7c.

循環ユニット2は、物理的に分離して設置される第一及び第二液室8a、8bと、第一液室8aと第二液室8bの間に設置され、支点Zを中心に回動可能に固定される可動レバー13とを備える。第一液室8aは、可動レバー13の一端に連結する上部壁14aと蛇腹構造の側壁に囲まれ、下部がカバープレート6aの接続口7aに接続される。第一液室8aはカバープレート6aの一方のマニホールド6eに連通する。第二液室8bは、可動レバー13の他端に連結する上部壁14bと蛇腹構造の側壁に囲まれ、下部がカバープレート6aの接続口7bに接続される。第二液室8bはカバープレート6aの他方のマニホールド6eに連通する。従って、第一液室8aと第二液室8bにおいて上部壁14a、14bと蛇腹構造の側壁が可動壁である。換言すると、可動壁は2つの液室8に共通しない側壁からなり、可動レバー13が2つの可動壁からなる側壁を連結する連結部材となる。   The circulation unit 2 is installed between the first and second liquid chambers 8a and 8b, which are physically separated and installed between the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, and rotates around the fulcrum Z. And a movable lever 13 which can be fixed. The first liquid chamber 8a is surrounded by the upper wall 14a connected to one end of the movable lever 13 and the side wall of the bellows structure, and the lower part is connected to the connection port 7a of the cover plate 6a. The first liquid chamber 8a communicates with one manifold 6e of the cover plate 6a. The second liquid chamber 8b is surrounded by the upper wall 14b connected to the other end of the movable lever 13 and the side wall of the bellows structure, and the lower part is connected to the connection port 7b of the cover plate 6a. The second liquid chamber 8b communicates with the other manifold 6e of the cover plate 6a. Accordingly, in the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, the upper walls 14a and 14b and the side wall of the bellows structure are movable walls. In other words, the movable wall is a side wall that is not common to the two liquid chambers 8, and the movable lever 13 serves as a connecting member that connects the side walls made of the two movable walls.

図示しない駆動部により、支点Zを中心に可動レバー13を時計回りに回動させると、第二液室8bからヘッド部6の吐出溝6dと連通流路4を介して第一液室8aに液体が送り出され、可動レバー13を反時計回りに回動させると、第一液室8aからヘッド部6の吐出溝6dと連通流路4を介して第二液室8bに液体が送り出され、ヘッド部6の液体は循環する。従って、可動壁が往復運動することによりヘッド部6を液体が循環する。   When the movable lever 13 is rotated clockwise around the fulcrum Z by a drive unit (not shown), the second liquid chamber 8b is moved to the first liquid chamber 8a via the discharge groove 6d of the head unit 6 and the communication channel 4. When the liquid is sent out and the movable lever 13 is rotated counterclockwise, the liquid is sent out from the first liquid chamber 8a to the second liquid chamber 8b through the discharge groove 6d of the head portion 6 and the communication flow path 4. The liquid in the head unit 6 circulates. Accordingly, the liquid circulates through the head portion 6 by the reciprocating motion of the movable wall.

第一液室8aと第二液室8bは蛇腹の内径が同じなので、第一液室8aの容積増加量(又は容積減少量)と第二液室8bの容積減少量(又は容積増加量)とが等しい。また、供給路5から第一液室8aを経由してヘッド部6に流入する液体の圧力損失と、供給路5から第二液室8bを経由してヘッド部6に流入する液体の圧力損失とを等しくする。そこで、供給路5は、第一及び第二液室8a、8bまでの各流路抵抗が等しくなる連通流路4の流路地点Xに接続する。更に、第一液室8aからヘッド部6までの流路抵抗と、第二液室8bからヘッド部6までの流路抵抗とを等しく構成する。その結果、上部壁14a、14bの移動は液体の循環のみに寄与し、ヘッド部6から液滴を吐出する際に上部壁14a、14bの移動の影響を受けない。そして、ノズル9から液滴が吐出されて内部流路7cの液体が消費されると内部流路7cの圧力が低下し、供給路5から液体が補充される。ここで、上部壁14a、14bを除去し、第一液室8aと第二液室8bの全体を蛇腹構造の側壁により構成し、蛇腹構造の側壁の上端部に可動レバー13の端部を連結してもよい。この場合は、液室を構成する側壁の全部が可動壁により構成される。   Since the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b have the same inner diameter of the bellows, the volume increase amount (or volume decrease amount) of the first liquid chamber 8a and the volume decrease amount (or volume increase amount) of the second liquid chamber 8b. And are equal. Further, the pressure loss of the liquid flowing into the head portion 6 from the supply path 5 via the first liquid chamber 8a and the pressure loss of the liquid flowing into the head portion 6 from the supply path 5 via the second liquid chamber 8b. And are equal. Therefore, the supply path 5 is connected to the flow path point X of the communication flow path 4 where the flow path resistances to the first and second liquid chambers 8a and 8b are equal. Furthermore, the flow path resistance from the first liquid chamber 8a to the head part 6 and the flow path resistance from the second liquid chamber 8b to the head part 6 are configured to be equal. As a result, the movement of the upper walls 14a and 14b contributes only to the circulation of the liquid, and is not affected by the movement of the upper walls 14a and 14b when the liquid droplets are ejected from the head unit 6. When the liquid droplets are discharged from the nozzle 9 and the liquid in the internal flow path 7 c is consumed, the pressure in the internal flow path 7 c decreases and the liquid is replenished from the supply path 5. Here, the upper walls 14a and 14b are removed, and the entire first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b are constituted by the side wall of the bellows structure, and the end of the movable lever 13 is connected to the upper end of the side wall of the bellows structure. May be. In this case, all of the side walls constituting the liquid chamber are constituted by movable walls.

(第四実施形態)
図5は、本発明の第四実施形態に係る液体噴射ユニット1の模式図である。第一実施形態と異なる点は、連通流路4の一端が分岐点Yaにおいて付加流路15aとヘッド側流路16aに連通し、連通流路4の他端が分岐点Ybにおいて付加流路15bとヘッド側流路16bに連通する点である。付加流路15a、15bのそれぞれは可動壁3により分割されるシリンダーSの2つの内空間に連通し、ヘッド側流路16a、16bのそれぞれはヘッド部6の接続口7a、7bに連通する。その他の構成は第一実施形態と同様である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
(Fourth embodiment)
FIG. 5 is a schematic diagram of the liquid ejecting unit 1 according to the fourth embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that one end of the communication channel 4 communicates with the additional channel 15a and the head side channel 16a at the branch point Ya, and the other end of the communication channel 4 communicates with the additional channel 15b at the branch point Yb. And a point communicating with the head-side flow path 16b. Each of the additional flow paths 15 a and 15 b communicates with two inner spaces of the cylinder S divided by the movable wall 3, and each of the head side flow paths 16 a and 16 b communicates with the connection ports 7 a and 7 b of the head portion 6. Other configurations are the same as those of the first embodiment. The same portions or portions having the same function are denoted by the same reference numerals.

図5に示すように、循環ユニット2は、可動壁3を往復移動可能に収納するシリンダーSと、供給路5が接続される連通流路4と、分岐点Yaにおいて連通流路4の一端に接続する付加流路15a及びヘッド側流路16aと、分岐点Ybにおいて連通流路4の他端に接続する付加流路15b及びヘッド側流路16bと、を備える。可動壁3が右方に移動すると、可動壁3よりも右方のシリンダーSと付加流路15bに充填される液体が、連通流路4と、ヘッド側流路16b、内部流路7c及びヘッド側流路16aを介して付加流路15aと可動壁3よりも左方のシリンダーSに送り出される。可動壁3が左方に移動すると、可動壁3よりも左方のシリンダーSと付加流路15aに充填される液体が、連通流路4と、ヘッド側流路16a、内部流路7c及びヘッド側流路16bを介して付加流路15bと可動壁3よりも右方のシリンダーSに送り出される。   As shown in FIG. 5, the circulation unit 2 includes a cylinder S that accommodates the movable wall 3 so as to be reciprocally movable, a communication channel 4 to which the supply channel 5 is connected, and one end of the communication channel 4 at the branch point Ya. The additional flow path 15a and the head side flow path 16a to be connected, and the additional flow path 15b and the head side flow path 16b to be connected to the other end of the communication flow path 4 at the branch point Yb are provided. When the movable wall 3 moves to the right, the liquid filled in the cylinder S and the additional flow path 15b on the right side of the movable wall 3 becomes the communication flow path 4, the head side flow path 16b, the internal flow path 7c, and the head. The additional flow path 15a and the movable wall 3 are sent to the cylinder S on the left side through the side flow path 16a. When the movable wall 3 moves to the left, the liquid filled in the cylinder S and the additional flow path 15a on the left side of the movable wall 3 becomes the communication flow path 4, the head side flow path 16a, the internal flow path 7c, and the head. The additional flow path 15b and the movable wall 3 are sent to the cylinder S on the right side through the side flow path 16b.

ここで、第一液室8aは、破線Ra内に含まれる内空間であり、可動壁3よりも左方のシリンダーSの内空間と、付加流路15aの内空間と、分岐点Ya近傍の内空間との合計からなる。また、第二液室8bは、破線Rb内に含まれる内空間であり、可動壁3よりも右方のシリンダーSの内空間と、付加流路15bの内空間と、分岐点Yb近傍の内空間との合計からなる。可動壁3が第一液室8aと第二液室8bに共通する側壁となるので、第一液室8aの容積変化量と第二液室8bの容積変化量は等しい。また、分岐点Ya、Ybそれぞれの近傍が第一及び第二液室8a、8bなので、連通流路4は両端部において第一及び第二液室8a、8bに連通する。   Here, the first liquid chamber 8a is an inner space included in the broken line Ra, and is located in the inner space of the cylinder S on the left side of the movable wall 3, the inner space of the additional flow path 15a, and the vicinity of the branch point Ya. It consists of the total with the interior space. The second liquid chamber 8b is an inner space included in the broken line Rb, and is an inner space of the cylinder S on the right side of the movable wall 3, an inner space of the additional flow path 15b, and an inner space near the branch point Yb. It consists of the total with space. Since the movable wall 3 is a side wall common to the first liquid chamber 8a and the second liquid chamber 8b, the volume change amount of the first liquid chamber 8a is equal to the volume change amount of the second liquid chamber 8b. Further, since the vicinity of each of the branch points Ya and Yb is the first and second liquid chambers 8a and 8b, the communication channel 4 communicates with the first and second liquid chambers 8a and 8b at both ends.

更に、供給路5から分岐点Ya及びヘッド側流路16aを介しヘッド部6に流入する液体の圧力損失と、供給路5から分岐点Yb及びヘッド側流路16bを介しヘッド部6に流入する液体の圧力損失とを等しくする。そこで、供給路5は、分岐点Yaと分岐点Ybまでの各流路抵抗が等しくなる連通流路4の流路地点Xに接続する。また、分岐点Yaからヘッド側流路16aと接続口7aを介し内部流路7cまでの流路抵抗と、分岐点Ybからヘッド側流路16bと接続口7bを介し内部流路7cまでの流路抵抗とを等しく構成する。なお、第一実施形態において説明した第一液室8aの圧力P1と第二液室8bの圧力P2は、本実施形態においては、それぞれ分岐点Yaの圧力と分岐点Ybの圧力となる。また、付加流路15aと付加流路15bは流路長や流路断面積が互いに異なるものであってもよい。   Furthermore, the pressure loss of the liquid flowing into the head part 6 from the supply path 5 via the branch point Ya and the head side flow path 16a, and the flow from the supply path 5 to the head part 6 via the branch point Yb and the head side flow path 16b. Make the pressure drop of the liquid equal. Therefore, the supply path 5 is connected to the flow path point X of the communication flow path 4 where the flow path resistances between the branch point Ya and the branch point Yb are equal. Further, the flow resistance from the branch point Ya to the internal flow path 7c through the head side flow path 16a and the connection port 7a, and the flow from the branch point Yb to the internal flow path 7c through the head side flow path 16b and the connection port 7b. The road resistance is configured to be equal. In the present embodiment, the pressure P1 in the first liquid chamber 8a and the pressure P2 in the second liquid chamber 8b described in the first embodiment are the pressure at the branch point Ya and the pressure at the branch point Yb, respectively. Further, the additional channel 15a and the additional channel 15b may have different channel lengths and channel cross-sectional areas.

その結果、第一実施形態において説明したと同様に動作し、同様の効果を得ることができる。即ち、複雑な制御系を伴うことなく簡素な構成によりヘッド部6の液体を循環させることができる。また、液体タンクから液体噴射ユニット1に一本の液体供給チューブを接続すればよいので組み立てや調整が簡素となり、汎用性のある液体噴射ユニット1を構成することができる。なお、本実施形態における分岐点Ya、Yb、付加流路15a、15b及びヘッド側流路16a、16bは第二実施形態や第三実施形態の液体噴射ユニット1に適用できる。   As a result, the same operation as described in the first embodiment can be performed, and the same effect can be obtained. That is, the liquid of the head unit 6 can be circulated with a simple configuration without a complicated control system. In addition, since one liquid supply tube may be connected from the liquid tank to the liquid ejecting unit 1, assembly and adjustment are simplified, and the versatile liquid ejecting unit 1 can be configured. The branch points Ya and Yb, the additional flow paths 15a and 15b, and the head side flow paths 16a and 16b in the present embodiment can be applied to the liquid ejecting unit 1 of the second embodiment or the third embodiment.

また、第一実施形態から第四実施形態において、液体噴射ユニット1は、供給路5に液体を供給する液体タンクや、液体タンクからの供給路5に液体を送液する液体ポンプを含めることができる。   In the first to fourth embodiments, the liquid ejecting unit 1 may include a liquid tank that supplies liquid to the supply path 5 and a liquid pump that supplies liquid to the supply path 5 from the liquid tank. it can.

(第五実施形態)
図6は本発明の第五実施形態に係る液体噴射装置30の模式的な斜視図である。液体噴射装置30は、液体噴射ユニット1、1’を往復移動させる移動機構40と、液体噴射ユニット1、1’に液体を供給し、液体噴射ユニット1、1’から液体を排出する流路部35、35’と、流路部35、35’に連通する液体ポンプ33、33’及び液体タンク34、34’とを備えている。液体噴射ユニット1、1’は既に説明した第一〜第四実施形態のいずれかを使用する。
(Fifth embodiment)
FIG. 6 is a schematic perspective view of a liquid ejecting apparatus 30 according to the fifth embodiment of the present invention. The liquid ejecting apparatus 30 includes a moving mechanism 40 that reciprocates the liquid ejecting units 1 and 1 ′, and a flow path unit that supplies the liquid to the liquid ejecting units 1 and 1 ′ and discharges the liquid from the liquid ejecting units 1 and 1 ′. 35, 35 ′, liquid pumps 33, 33 ′ and liquid tanks 34, 34 ′ communicating with the flow path portions 35, 35 ′. The liquid ejecting units 1 and 1 ′ use any of the first to fourth embodiments already described.

液体噴射装置30は、紙等の被記録媒体44を主走査方向に搬送する一対の搬送手段41、42と、被記録媒体44に液体を吐出する液体噴射ユニット1、1’と、液体噴射ユニット1、1’を載置するキャリッジユニット43と、液体タンク34、34’に貯留した液体を流路部35、35’に押圧して供給する液体ポンプ33、33’と、液体噴射ユニット1、1’を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構40とを備えている。図示しない制御部は液体噴射ユニット1、1’、移動機構40、搬送手段41、42を制御して駆動する。   The liquid ejecting apparatus 30 includes a pair of conveying units 41 and 42 that convey a recording medium 44 such as paper in the main scanning direction, liquid ejecting units 1 and 1 ′ that eject liquid to the recording medium 44, and a liquid ejecting unit. 1, 1 ′, a carriage unit 43, liquid pumps 33, 33 ′ that supply the liquid stored in the liquid tanks 34, 34 ′ to the flow path portions 35, 35 ′, and the liquid ejection units 1, And a moving mechanism 40 that scans 1 ′ in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. A control unit (not shown) controls and drives the liquid ejecting units 1, 1 ′, the moving mechanism 40, and the conveying means 41, 42.

一対の搬送手段41、42は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに移転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体44を主走査方向に搬送する。移動機構40は、副走査方向に延びた一対のガイドレール36、37と、一対のガイドレール36、37に沿って摺動可能なキャリッジユニット43と、キャリッジユニット43を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト38と、この無端ベルト38を図示しないプーリを介して周回させるモータ39とを備えている。   The pair of conveying means 41 and 42 includes a grid roller and a pinch roller that extend in the sub-scanning direction and rotate while contacting the roller surface. A grid roller and a pinch roller are moved around the axis by a motor (not shown), and the recording medium 44 sandwiched between the rollers is conveyed in the main scanning direction. The moving mechanism 40 couples a pair of guide rails 36 and 37 extending in the sub-scanning direction, a carriage unit 43 slidable along the pair of guide rails 36 and 37, and the carriage unit 43 to move in the sub-scanning direction. An endless belt 38 is provided, and a motor 39 that rotates the endless belt 38 via a pulley (not shown) is provided.

キャリッジユニット43は、複数の液体噴射ユニット1、1’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類の液滴を吐出する。液体タンク34、34’は対応する色の液体を貯留し、液体ポンプ33、33’、流路部35、35’を介して液体噴射ユニット1、1’に供給する。各液体噴射ユニット1、1’は駆動信号に応じて各色の液滴を吐出する。液体噴射ユニット1、1’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット43を駆動するモータ39の回転及び被記録媒体44の搬送速度を制御することにより、被記録媒体44上に任意のパターンを記録することができる。   The carriage unit 43 mounts a plurality of liquid ejecting units 1, 1 ′, and ejects, for example, four types of liquid droplets of yellow, magenta, cyan, and black. The liquid tanks 34 and 34 'store liquids of the corresponding colors and supply them to the liquid ejecting units 1 and 1' via the liquid pumps 33 and 33 'and the flow path portions 35 and 35'. Each liquid ejecting unit 1, 1 ′ ejects droplets of each color according to the drive signal. An arbitrary pattern is recorded on the recording medium 44 by controlling the timing of discharging the liquid from the liquid ejecting units 1, 1 ′, the rotation of the motor 39 that drives the carriage unit 43, and the conveyance speed of the recording medium 44. be able to.

なお、本実施形態は、移動機構40がキャリッジユニット43と被記録媒体44を移動させて記録する液体噴射装置30であるが、これに代えて、キャリッジユニットを固定し、移動機構が被記録媒体を2次元的に移動させて記録する液体噴射装置であってもよい。つまり、移動機構は液体噴射ユニットと被記録媒体とを相対的に移動させるものであればよい。また、液体タンク34、34’は大気開放とし、液体ポンプ33、33’は記録開始時に液体噴射ユニット1、1’に液体を充填し、その後オープン状態で停止し、液体タンク34、34’と液体噴射ユニット1、1’との間の水頭差により液体を送液してもよい。   In this embodiment, the moving mechanism 40 moves the carriage unit 43 and the recording medium 44 to perform recording, but instead, the carriage unit is fixed and the moving mechanism is the recording medium. It may be a liquid ejecting apparatus that records the image by moving it two-dimensionally. That is, the moving mechanism may be any mechanism that relatively moves the liquid ejecting unit and the recording medium. Further, the liquid tanks 34 and 34 'are opened to the atmosphere, and the liquid pumps 33 and 33' are filled with liquid in the liquid ejecting units 1 and 1 'at the start of recording, and then stopped in an open state, and the liquid tanks 34 and 34' The liquid may be fed by a water head difference between the liquid ejecting units 1 and 1 ′.

1 液体噴射ユニット
2 循環ユニット
3 可動壁
4 連通流路
5 供給路
6 ヘッド部、6a カバープレート、6b 圧電体基板、6c ノズルプレート、6d 吐出溝、6e マニホールド
7a、7b 接続口、7c 内部流路
8 液室、8a 第一液室、8b 第二液室
9 ノズル
10 外枠
11 共通壁
12a、12b 外壁
13 可動レバー
14a、14b 上部壁
15a、15b 付加流路
16a、16b ヘッド側流路
X 流路地点、N ノズル面、Z 支点、S シリンダー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid injection unit 2 Circulation unit 3 Movable wall 4 Communication flow path 5 Supply path 6 Head part, 6a Cover plate, 6b Piezoelectric substrate, 6c Nozzle plate, 6d Discharge groove, 6e Manifold 7a, 7b Connection port, 7c Internal flow path 8 liquid chamber, 8a first liquid chamber, 8b second liquid chamber 9 nozzle 10 outer frame 11 common wall 12a, 12b outer wall 13 movable lever 14a, 14b upper wall 15a, 15b additional flow path 16a, 16b head side flow path X flow Road point, N nozzle surface, Z fulcrum, S cylinder

Claims (13)

2つの液室を備える循環ユニットと、
液体供給用の供給路が接続し、2つの前記液室に連通する連通流路と、
2つの前記液室それぞれに連通する2つの接続口と、2つの前記接続口を連通する内部流路と、を有するヘッド部と、を備え、
前記循環ユニットは、一方の前記液室の容積増加量と他方の前記液室の容積減少量とが等しい液体噴射ユニット。
A circulation unit comprising two liquid chambers;
A supply channel for supplying liquid, and a communication channel communicating with the two liquid chambers;
A head portion having two connection ports communicating with each of the two liquid chambers, and an internal flow path communicating the two connection ports;
The circulation unit is a liquid ejecting unit in which the volume increase amount of one of the liquid chambers is equal to the volume decrease amount of the other liquid chamber.
前記供給路は、各前記液室までの流路抵抗が等しくなる前記連通流路の流路地点に接続される請求項1に記載の液体噴射ユニット。   The liquid supply unit according to claim 1, wherein the supply path is connected to a flow path point of the communication flow path where flow path resistances to the liquid chambers are equal. 前記供給路から一方の前記液室を経由して前記ヘッド部に流入する液体の圧力損失と、前記供給路から他方の前記液室を経由して前記ヘッド部に流入する液体の圧力損失とが等しい請求項1又は2に記載の液体噴射ユニット。   The pressure loss of the liquid flowing into the head part from the supply path via the one liquid chamber and the pressure loss of the liquid flowing from the supply path to the head part via the other liquid chamber are: The liquid ejecting unit according to claim 1 or 2, which is equal. 前記循環ユニットは、各前記液室を構成する側壁の一部又は全部が可動壁からなる請求項1〜3のいずれか一項に記載の液体噴射ユニット。   4. The liquid ejecting unit according to claim 1, wherein the circulation unit is configured such that a part or all of the side walls constituting each of the liquid chambers is a movable wall. 前記可動壁は、2つの前記液室に共通する側壁からなる請求項4に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 4, wherein the movable wall includes a side wall common to the two liquid chambers. 前記可動壁は、2つの前記液室に共通する側壁と、2つの前記液室に共通しない側壁とを含む請求項4に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 4, wherein the movable wall includes a side wall common to the two liquid chambers and a side wall not common to the two liquid chambers. 2つの前記液室に共通する側壁は、可撓性膜からなる請求項5又は6に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 5, wherein a side wall common to the two liquid chambers is made of a flexible film. 前記可動壁は、2つの前記液室に共通しない側壁からなる請求項4に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 4, wherein the movable wall includes a side wall that is not common to the two liquid chambers. 2つの前記液室の前記可動壁をなす2つの側壁は連結部材により連結される請求項8に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 8, wherein two side walls forming the movable wall of the two liquid chambers are connected by a connecting member. 2つの前記液室に共通しない前記可動壁をなす側壁は、蛇腹構造を備える請求項6、8、9のいずれか一項に記載の液体噴射ユニット。   10. The liquid ejecting unit according to claim 6, wherein a side wall forming the movable wall not common to the two liquid chambers has a bellows structure. 前記可動壁は、往復運動を行う請求項4〜10のいずれか一項に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 4, wherein the movable wall reciprocates. 前記供給路に液体を供給する液体タンクを備える請求項1〜11のいずれか一項に記載の液体噴射ユニット。   The liquid ejecting unit according to claim 1, further comprising a liquid tank that supplies liquid to the supply path. 請求項1に記載の液体噴射ユニットと、
前記液体噴射ユニットと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、
前記供給路に液体を供給する液体タンクと、を備える液体噴射装置。
A liquid ejecting unit according to claim 1;
A moving mechanism for relatively moving the liquid ejecting unit and the recording medium;
A liquid ejecting apparatus comprising: a liquid tank that supplies liquid to the supply path.
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