JP6508494B2 - Liquid jet head and liquid jet apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。 The present invention relates to a liquid jet head and a liquid jet apparatus, and more particularly to an ink jet recording head and an ink jet recording apparatus that jets ink as a liquid.
液体噴射ヘッドとして、例えば、インク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室を圧電素子等の圧力発生手段により変形させ、ノズル開口からインク滴を吐出させるヘッド本体と、該ヘッド本体に供給されるインクの流路を構成する流路部材とを備えたインクジェット式記録ヘッドが知られている。 As a liquid jet head, for example, a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for discharging an ink droplet is deformed by pressure generating means such as a piezoelectric element, and a head main body for discharging the ink droplet from the nozzle opening; There is known an ink jet recording head provided with a flow path member constituting a flow path of ink.
ヘッド本体は流路部材に接続され、流路からのインクがヘッド本体に供給され、又はヘッド本体からのインクが流路に排出されるようになっている。また、流路部材には、厚さ方向に貫通して、フレキシブル配線基板が挿通される開口部が設けられている。フレキシブル配線基板は、当該開口部を挿通してヘッド本体の圧力発生手段にリード電極を介して接続されている。 The head body is connected to the flow path member so that ink from the flow path is supplied to the head body or ink from the head body is discharged to the flow path. Further, the flow passage member is provided with an opening through which the flexible wiring board is inserted, penetrating in the thickness direction. The flexible wiring board is inserted through the opening and connected to the pressure generating means of the head main body via a lead electrode.
また、多くのヘッドを千鳥状に一列に配置したラインヘッドを形成する場合(例えば、特許文献1参照)、ヘッド本体に接続されるフレキシブル配線基板の他、フレキシブル基板に外部信号を送るための配線をどのように配置するかが問題となる。さらに、このようなラインヘッドでは、多色化を図るためには、紙送り方向のサイズがさらに大きくなってしまうが、紙送りが安定して行えないため印刷品質が低下してしまうので、紙を安定して搬送するための特別な工夫が必要となるという問題がある。 In addition, when forming a line head in which many heads are arranged in a row in a staggered manner (see, for example, Patent Document 1), wiring for sending an external signal to a flexible substrate other than the flexible wiring substrate connected to the head main body The problem is how to place the Furthermore, in such a line head, the size in the paper feeding direction is further increased to achieve multicoloring, but since the paper feeding can not be performed stably, the printing quality is degraded. There is a problem that a special device is needed to stably transport the
よって、液体噴射ヘッドにおいては、紙送り方向の寸法をできるだけ小さくしたいという要望があり、これは高解像度とともに要求される小型化の要望と共に必要性が高まってきている。 Therefore, in the liquid jet head, there is a demand for minimizing the size in the paper feeding direction, which is increasing with the demand for miniaturization as well as high resolution.
なお、このような問題は、インクを吐出するインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置においても同様に存在する。 Such a problem occurs not only in an ink jet recording head that discharges ink, but also in a liquid jet head and a liquid jet apparatus that jets a liquid other than ink.
本発明はこのような事情に鑑み、紙送り方向の寸法を極力小さくした液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, the present invention has an object to provide a liquid jet head and a liquid jet apparatus in which the dimension in the paper feeding direction is minimized.
前記目的を達成する本発明は、駆動信号が入力される第1コネクターと、前記第1コネクターと同一平面に設けられ、且つ前記第1コネクターと第1方向に離間して設けられた、制御信号が入力される第2コネクターと、を有する配線基板と、液体を噴射するノズルと、前記配線基板と前記ノズルとの間に設けられ、前記第1コネクターと前記第2コネクターと電気的に接続され、且つ前記駆動信号と前記制御信号に応じて変位する圧電素子と、を有するアクチュエーターユニットと、を有し、前記第1コネクターのピッチは、前記第2コネクターのピッチよりも大きいことを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
ここで、前記配線基板、及び前記アクチュエーターユニットは複数設けられ、複数の前記第1コネクターは、前記第1方向と交差する第2方向において並んで設けられ、複数の前記第2コネクターは、前記第2方向において並んで設けられることが好ましい。
また、前記液体は、前記第1方向と前記第2方向とに交差する第3方向において前記ノズルから噴射されることが好ましい。
また、前記第2方向において前記第1コネクターまたは前記第2コネクターと並ぶように前記配線基板に設けられ、前記液体が導入される導入流路と、前記導入流路と前記ノズルとに連通し、前記配線基板と前記アクチュエーターユニットとの間に設けられた流路部材と、を更に有することが好ましい。
また、本発明の他の態様は、駆動信号が入力される第1コネクターと、前記第1コネクターと同一平面に設けられ、且つ前記第1コネクターと第1方向に離間して設けられた、制御信号が入力される第2コネクターと、を有する配線基板と、液体を噴射するノズルと、前記配線基板と前記ノズルとの間に設けられ、前記第1コネクターと前記第2コネクターと電気的に接続され、且つ前記駆動信号と前記制御信号に応じて変位する圧電素子と、を有するアクチュエーターユニットと、前記駆動信号を転送し、前記第1コネクターと電気的に接続された第1接続端子を有する第1基板と、前記制御信号を転送し、前記第2コネクターと電気的に接続された第2接続端子を有する第2基板と、を有し、前記第1コネクターのピッチは、前記第2コネクターのピッチよりも大きいことを特徴とする液体噴射装置を特徴とする液体噴射装置にある。
ここで、前記配線基板、及び前記アクチュエーターユニットは複数設けられ、複数の前記第1コネクターは、前記第1方向と交差する第2方向において並んで設けられ、複数の前記第2コネクターは、前記第2方向において並んで設けられ、前記第1基板には、複数の前記第1接続端子が設けられ、前記第2基板には、複数の前記第2接続端子が設けられ、前記複数の第1コネクターは、前記複数の第1接続端子と接続され、前記複数の第2コネクターは、前記複数の第2接続端子と接続されていることが好ましい。
また、別の態様は、接続端子列を各々有する複数のアクチュエーターユニットと、前記複数のアクチュエーターユニットと対向配置され、前記複数のアクチュエーターユニットの各々の前記接続端子列と電気的に接続され、記録シートの搬送方向である第1方向と交差する第2方向に延設された配線基板と、前記配線基板に設けられ、外部から供給された信号を、前記配線基板を介して前記複数のアクチュエーターユニットの各々に供給する外部接続端子列と、前記配線基板に対して前記複数のアクチュエーターユニットが配置された側と反対の側から、前記複数のアクチュエーターユニットの各々に液体を供給する複数の液体流路と、を備え、前記複数の液体流路は、前記配線基板の前記第1方向の外側に配置され、前記外部接続端子列は、前記第2方向において前記複数の液体流路の間に配置されていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、複数のアクチュエーターユニットの各々の前記接続端子列と電気的に接続され、該接続端子列が記録シートの搬送方向である第1方向と交差する第2方向に並設された配線基板の搬送方向外側に外部接続端子列を配置し、その第2方向の両外側に液体流路を配置するようにしたので、全体の小型化を図ることができ、特に、搬送方向の寸法を短くすることができ、記録シートの搬送精度が高度に確保され、印刷品質を向上させることができる。
According to the present invention for achieving the above object, there is provided a first connector to which a drive signal is input, and a control signal provided on the same plane as the first connector and spaced apart from the first connector in the first direction. Are provided between a wiring board having a second connector to which the signal is input, a nozzle for jetting a liquid, and the wiring board and the nozzle, and the first connector and the second connector are electrically connected and have a, an actuator unit having a piezoelectric element which is displaced in response to the drive signal and the control signal, the pitch of the first connector, and greater than the pitch of the second connector It is in the liquid jet head.
Here, a plurality of the wiring boards and the actuator unit are provided, a plurality of the first connectors are provided side by side in a second direction intersecting the first direction, and a plurality of the second connectors are the first Preferably, they are provided side by side in two directions.
Preferably, the liquid is jetted from the nozzle in a third direction intersecting the first direction and the second direction .
Also, the provided on the wiring board so as to be aligned with the first connector or the second connector in the second direction, and the introduction flow path, wherein the liquid is introduced communicates with the said and the introduction flow path nozzle It is preferable to further have a flow path member provided between the wiring board and the actuator unit.
Further, according to another aspect of the present invention, there is provided a first connector to which a drive signal is input, and a control provided on the same plane as the first connector and spaced apart from the first connector in the first direction. It is provided between a wiring board having a second connector to which a signal is input, a nozzle for jetting a liquid, and the wiring board and the nozzle, and electrically connects the first connector and the second connector. An actuator unit having a drive signal and a piezoelectric element displaced according to the control signal; and a first connection terminal for transferring the drive signal and electrically connected to the first connector. and first substrate, transferring the control signal, the second substrate having a second connecting terminal that is the second connector and electrically connected, have a pitch of said first connector, said second co A liquid-jet apparatus characterized A liquid ejecting apparatus being greater than the pitch of the compactors.
Here, a plurality of the wiring boards and the actuator unit are provided, a plurality of the first connectors are provided side by side in a second direction intersecting the first direction, and a plurality of the second connectors are the first Provided side by side in two directions, the first substrate is provided with a plurality of first connection terminals, the second substrate is provided with a plurality of second connection terminals, and the plurality of first connectors are provided. Is preferably connected to the plurality of first connection terminals, and the plurality of second connectors are connected to the plurality of second connection terminals.
In another aspect, a plurality of actuator units each having a connection terminal row, and the plurality of actuator units are disposed to face each other, and are electrically connected to the connection terminal rows of each of the plurality of actuator units A wiring substrate extending in a second direction intersecting the first direction, which is the conveyance direction of the plurality of actuator units, provided on the wiring substrate and provided with signals from the outside through the wiring substrate; An external connection terminal row for supplying each of the plurality of liquid flow paths for supplying liquid to each of the plurality of actuator units from the side opposite to the side on which the plurality of actuator units are arranged with respect to the wiring substrate; , And the plurality of liquid flow paths are disposed outside the first direction of the wiring board, and the external connection A liquid-jet head, characterized in that it is disposed between the plurality of liquid flow paths in said second direction.
In this aspect, the wiring substrate is electrically connected to the connection terminal row of each of the plurality of actuator units, and the connection terminal row is juxtaposed in a second direction intersecting the first direction which is the recording sheet conveyance direction. Since the external connection terminal rows are disposed on the outer side in the transport direction and the liquid flow paths are disposed on both outer sides in the second direction, the entire size can be reduced, and in particular, the dimension in the transport direction is shortened. Therefore, the conveyance accuracy of the recording sheet can be highly ensured, and the print quality can be improved.
ここで、前記複数の液体流路は、前記配線基板の前記第1方向の両外側に配置され、前記外部接続端子列は、前記配線基板の前記第1方向の両側で、前記第2方向において前記複数の液体流路の間の領域に分割されて配置されているとともに、該分割された各々の前記外部接続端子列は、前記第2方向において前記複数の液体流路の間に配置されていることが好ましい。これによれば、配線基板の搬送方向両外側に外部接続端子列を分割配置することにより、全体の小型化を図ることができ、特に、搬送方向の寸法を短く保ったままアクチュエーターユニットの高密度化に対応することができる。 Here, the plurality of liquid flow paths are disposed on both sides of the wiring substrate in the first direction, and the external connection terminal rows are on both sides of the wiring substrate in the first direction in the second direction. Each of the divided external connection terminal rows is disposed between the plurality of liquid flow paths in the second direction while being divided and disposed in a region between the plurality of liquid flow paths. Is preferred. According to this, by dividing and arranging the external connection terminal rows on both sides in the transport direction of the wiring substrate, the overall miniaturization can be achieved, and in particular, the high density of the actuator unit is maintained while keeping the dimension in the transport direction short. Can respond to
また、前記外部接続端子列の分割された一方は、前記複数のアクチュエーターユニットに搭載された半導体装置を制御するための制御信号を供給する制御系外部接続端子列であり、他方は、前記複数のアクチュエーターユニットに備えられた駆動素子を駆動するための信号を供給する駆動系外部接続端子列であることが好ましい。これによれば、小型化を図りつつアクチュエーターユニットへの制御信号及び駆動信号の供給を実現することができる。 Further, one of the divided external connection terminal rows is a control system external connection terminal row that supplies a control signal for controlling a semiconductor device mounted on the plurality of actuator units, and the other is a plurality of the plurality of external connection terminal rows. It is preferable that it is a drive system external connection terminal row which supplies a signal for driving a drive element provided in the actuator unit. According to this, supply of the control signal and the drive signal to the actuator unit can be realized while achieving downsizing.
また、各々の前記接続端子列は、前記第1方向に平行に又は傾斜した方向で、前記配線基板に電気的に接続されていることが好ましい。これによれば、搬送方向の寸法をさらに低減できる。 Preferably, each of the connection terminal rows is electrically connected to the wiring board in a direction parallel or inclined to the first direction. According to this, the dimension in the transport direction can be further reduced.
本発明の他の態様は、液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様によれば、複数のアクチュエーターユニットの各々の前記接続端子列と電気的に接続され、該接続端子列が記録シートの搬送方向である第1方向と直交する第2方向に並設された配線基板の搬送方向外側に外部接続端子列を配置し、その第2方向の両外側に液体流路を配置するようにしたので、全体の小型化を図ることができ、特に、搬送方向の寸法を短くすることができ、記録シートの搬送精度が高度に確保され、印刷品質を向上させた液体噴射装置が実現できる。
Another aspect of the present invention is a liquid ejecting apparatus including the liquid ejecting head.
According to this aspect, the connection terminal row is electrically connected to each of the plurality of actuator units, and the connection terminal row is juxtaposed in the second direction orthogonal to the first direction which is the conveyance direction of the recording sheet. Since the external connection terminal rows are arranged on the outer side in the transfer direction of the wiring substrate and the liquid flow paths are arranged on both outer sides in the second direction, the overall size can be reduced. In particular, the dimensions in the transfer direction Can be shortened, the conveyance accuracy of the recording sheet is highly ensured, and a liquid ejecting apparatus with improved printing quality can be realized.
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
〈実施形態1〉
本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。インクジェット式記録ヘッドは液体噴射ヘッドの一例であり、単に記録ヘッドともいう。インクジェット式記録ヘッドユニットは、液体噴射ヘッドユニットの一例であり、単にヘッドユニットともいう。インクジェット式記録装置は、液体噴射装置の一例である。図1は、本実施形態に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示す斜視図である。
Embodiment 1
The present invention will be described in detail based on embodiments. An ink jet recording head is an example of a liquid jet head, and is also simply referred to as a recording head. The ink jet recording head unit is an example of a liquid jet head unit, and may be simply referred to as a head unit. The ink jet recording apparatus is an example of a liquid ejecting apparatus. FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment.
図1に示すように、インクジェット式記録装置1は、ヘッドユニット101を備え、被噴射媒体である紙などの記録シートSを搬送することで印刷を行う、所謂ライン式記録装置である。 As shown in FIG. 1, the ink jet recording apparatus 1 is a so-called line recording apparatus that includes a head unit 101 and carries out printing by conveying a recording sheet S such as paper as a jet receiving medium.
具体的には、インクジェット式記録装置1は、装置本体2と、複数の記録ヘッド100を有するヘッドユニット101と、記録シートSを搬送する搬送手段4と、ヘッドユニット101と相対向する記録シートSを支持する支持部材7とを具備する。なお、本実施形態では、記録シートSの搬送方向をX方向とする。また、ヘッドユニット101のノズル開口が設けられた液体噴射面内において、X方向と直交する方向をY方向とする。さらに、X方向及びY方向に直交する方向をZ方向とする。また、X方向において、記録シートSを搬送する上流側をX1側、下流側をX2側とし、Y方向において一方をY1側、他方をY2側とし、Z方向において液体噴射方向側(記録シートS側)をZ1側、反対側をZ2側とする。 Specifically, the ink jet recording apparatus 1 includes an apparatus main body 2, a head unit 101 having a plurality of recording heads 100, a conveying means 4 for conveying the recording sheet S, and a recording sheet S facing the head unit 101. And a supporting member 7 for supporting the In the present embodiment, the conveyance direction of the recording sheet S is the X direction. Further, in the liquid ejection surface where the nozzle openings of the head unit 101 are provided, the direction orthogonal to the X direction is taken as the Y direction. Furthermore, a direction orthogonal to the X direction and the Y direction is taken as the Z direction. Further, in the X direction, the upstream side for conveying the recording sheet S is the X1 side, the downstream side is the X2 side, one in the Y direction is the Y1 side, the other is the Y2 side, and the liquid ejection direction side in the Z direction (recording sheet S Side) is the Z1 side, and the opposite side is the Z2 side.
ヘッドユニット101は、複数の記録ヘッド100と、複数の記録ヘッド100を保持するヘッド固定基板102とを具備する。 The head unit 101 includes a plurality of recording heads 100 and a head fixing substrate 102 that holds the plurality of recording heads 100.
複数の記録ヘッド100は、搬送方向であるX方向に交差する方向であるY方向に並設されてヘッド固定基板102に固定されている。なお、本実施形態では、複数の記録ヘッド100は、Y方向の直線上に並設されている。すなわち、複数の記録ヘッド100は、X方向にずれて配置されていない。これにより、ヘッドユニット101のX方向の幅を狭くして、ヘッドユニット101の小型化を図ることができる。 The plurality of recording heads 100 are arranged in parallel in the Y direction which is a direction intersecting the X direction which is the transport direction, and fixed to the head fixing substrate 102. In the present embodiment, the plurality of recording heads 100 are arranged in parallel on a straight line in the Y direction. That is, the plurality of recording heads 100 are not arranged in the X direction. As a result, the width of the head unit 101 in the X direction can be narrowed, and the head unit 101 can be miniaturized.
ヘッド固定基板102は、複数の記録ヘッド100のノズル開口が記録シートS側に向くように、複数の記録ヘッド100を保持するものであり、装置本体2に固定されている。 The head fixing substrate 102 holds the plurality of recording heads 100 such that the nozzle openings of the plurality of recording heads 100 face the recording sheet S, and is fixed to the apparatus main body 2.
搬送手段4は、記録シートSをヘッドユニット101に対して、X方向に搬送する。搬送手段4は、例えば、ヘッドユニット101に対して記録シートSの搬送方向であるX方向の両側に設けられた第1の搬送ローラー5と、第2の搬送ローラー6とを具備する。このような第1の搬送ローラー5と第2の搬送ローラー6とによって、記録シートSをX方向に搬送する。なお、記録シートSを搬送する搬送手段4は、搬送ローラーに限定されず、ベルトやドラム等であってもよい。 The conveying unit 4 conveys the recording sheet S in the X direction with respect to the head unit 101. The transport means 4 includes, for example, a first transport roller 5 and a second transport roller 6 provided on both sides of the head unit 101 in the X direction, which is the transport direction of the recording sheet S. The recording sheet S is conveyed in the X direction by the first conveyance roller 5 and the second conveyance roller 6. The conveyance means 4 for conveying the recording sheet S is not limited to the conveyance roller, and may be a belt, a drum or the like.
支持部材7は、ヘッドユニット101に相対向する位置で、搬送手段4によって搬送される記録シートSを支持する。支持部材7は、例えば、断面が矩形状を有する金属又は樹脂等からなり、第1の搬送ローラー5と第2の搬送ローラー6との間にヘッドユニット101に相対向して設けられている。 The supporting member 7 supports the recording sheet S conveyed by the conveying unit 4 at a position facing the head unit 101. The support member 7 is made of, for example, metal or resin having a rectangular cross section, and is provided between the first conveyance roller 5 and the second conveyance roller 6 so as to face the head unit 101.
なお、支持部材7には、搬送された記録シートSを支持部材7上で吸着する吸着手段が設けられていてもよい。吸着手段としては、例えば、記録シートSを吸引することで吸引吸着するものや、静電気力で記録シートSを静電吸着するもの等が挙げられる。また、例えば、搬送手段4がベルトやドラムである場合、支持部材7は、ヘッドユニット101に相対向する位置で、ベルト上やドラム上に記録シートSを支持する。 Note that the support member 7 may be provided with a suction unit for suctioning the conveyed recording sheet S on the support member 7. As the suction means, for example, one suctioned and adsorbed by suctioning the recording sheet S, and one electrostatically adsorbed the recording sheet S by electrostatic force may be mentioned. Further, for example, when the transport unit 4 is a belt or a drum, the support member 7 supports the recording sheet S on the belt or the drum at a position facing the head unit 101.
ヘッドユニット101の各記録ヘッド100には、図示していないが、インクが貯留されたインクタンクやインクカートリッジなどの液体貯留手段がインクを供給可能に接続されている。液体貯留手段は、例えば、ヘッドユニット101上に保持されていても、また、装置本体2内のヘッドユニット101とは異なる位置に保持されていてもよい。また、液体貯留手段から供給されたインクを記録ヘッド100に供給するための流路等をヘッド固定基板102の内部に設けるようにしてもよく、ヘッド固定基板102にインク流路部材を設け、インク流路部材を介して液体貯留手段からのインクを記録ヘッド100に供給するようにしてもよい。もちろん、液体貯留手段からヘッド固定基板102又はヘッド固定基板102に固定されたインク流路部材等を介さずに、記録ヘッド100に直接インクが供給されてもよい。 Although not shown, liquid storage means such as an ink tank or an ink cartridge storing ink is connected to each recording head 100 of the head unit 101 so as to be able to supply the ink. For example, the liquid storage means may be held on the head unit 101 or may be held at a position different from the head unit 101 in the apparatus main body 2. Further, a channel or the like for supplying the ink supplied from the liquid storage means to the recording head 100 may be provided in the inside of the head fixing substrate 102, and the head fixing substrate 102 is provided with an ink channel member. The ink from the liquid storage means may be supplied to the recording head 100 via the flow path member. Of course, the ink may be supplied directly from the liquid storage means to the recording head 100 without passing through the ink fixing member fixed to the head fixing substrate 102 or the head fixing substrate 102.
このようなインクジェット式記録装置1では、第1の搬送ローラー5によって記録シートSがX方向に搬送され、ヘッドユニット101によって支持部材7上で支持された記録シートSに印刷が実行される。印刷された記録シートSは、第2の搬送ローラー6によってX方向に搬送される。 In such an ink jet recording apparatus 1, the recording sheet S is conveyed in the X direction by the first conveyance roller 5, and printing is performed on the recording sheet S supported on the support member 7 by the head unit 101. The printed recording sheet S is conveyed by the second conveyance roller 6 in the X direction.
ヘッドユニット101について図2を参照して詳細に説明する。図2は本実施形態に係るヘッドユニットを示す分解斜視図である。 The head unit 101 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view showing the head unit according to the present embodiment.
本実施形態のヘッドユニット101は、複数の記録ヘッド100と、複数の記録ヘッド100を保持するヘッド固定基板102とを具備する。記録ヘッド100は、ノズル開口21が設けられた液体噴射面20aをZ方向のZ1側に有する。各記録ヘッド100は、ヘッド固定基板102の記録シートSに相対向する面側、すなわち、Z方向の記録シートS側であるZ1側に固定されている。 The head unit 101 of the present embodiment includes a plurality of recording heads 100 and a head fixing substrate 102 that holds the plurality of recording heads 100. The recording head 100 has a liquid ejection surface 20 a provided with a nozzle opening 21 on the Z1 side in the Z direction. Each recording head 100 is fixed on the side of the head fixing substrate 102 facing the recording sheet S, that is, on the Z1 side which is the recording sheet S side in the Z direction.
前述のように、複数の記録ヘッド100は、搬送方向であるX方向に直交するY方向に直線上に並設されてヘッド固定基板102に固定されている。すなわち、複数の記録ヘッド100は、X方向にずれて配置されていない。これにより、ヘッドユニット101のX方向の幅を狭くして、ヘッドユニット101の小型化を図ることができる。もちろん、Y方向に並設された記録ヘッド100をX方向にずらして配置するようにしてもよいが、記録ヘッド100をX方向に大きくずらすと、ヘッド固定基板102等のX方向の幅が広くなってしまう。このようにヘッドユニット101のX方向の大きさが大きくなると、インクジェット式記録装置1における第1の搬送ローラー5と第2の搬送ローラー6とのX方向の距離が遠くなり、記録シートSの姿勢の固定が困難になる。また、ヘッドユニット101及びインクジェット式記録装置1が大型化してしまう。 As described above, the plurality of recording heads 100 are arranged on a straight line in the Y direction orthogonal to the X direction, which is the transport direction, and fixed to the head fixing substrate 102. That is, the plurality of recording heads 100 are not arranged in the X direction. As a result, the width of the head unit 101 in the X direction can be narrowed, and the head unit 101 can be miniaturized. Of course, the recording heads 100 arranged in parallel in the Y direction may be arranged to be shifted in the X direction, but when the recording head 100 is largely deviated in the X direction, the width of the head fixing substrate 102 etc. in the X direction is wide. turn into. As described above, when the size of the head unit 101 in the X direction increases, the distance between the first conveyance roller 5 and the second conveyance roller 6 in the ink jet recording apparatus 1 increases in the X direction, and the posture of the recording sheet S It becomes difficult to fix the In addition, the head unit 101 and the ink jet recording apparatus 1 increase in size.
なお、本実施形態では、ヘッド固定基板102に4個の記録ヘッド100を固定するようにしたが、記録ヘッド100の数は2個以上であれば、特にこれに限定されるものではない。 In the present embodiment, the four recording heads 100 are fixed to the head fixing substrate 102. However, the number of the recording heads 100 is not particularly limited as long as the number is two or more.
図2〜図6を用いて記録ヘッド100について説明する。図3は記録ヘッドの平面図であり、図4は配線基板の斜視図であり、図5は記録ヘッドの底面図であり、図6は図3のA−A’線断面図である。なお、図3は記録ヘッド100のZ方向のZ2側の平面図であり、保持部材120の図示を省略している。 The recording head 100 will be described with reference to FIGS. 3 is a plan view of the recording head, FIG. 4 is a perspective view of the wiring substrate, FIG. 5 is a bottom view of the recording head, and FIG. 6 is a sectional view taken along line A-A 'of FIG. FIG. 3 is a plan view of the recording head 100 on the Z2 side in the Z direction, and the illustration of the holding member 120 is omitted.
記録ヘッド100は、複数のヘッド本体110と、各ヘッド本体110に接続されたCOF基板98と、各ヘッド本体にインクを供給する流路が設けられた流路部材200とを備えている。さらに、本実施形態では、記録ヘッド100は複数のヘッド本体110を保持する保持部材120と、ヘッド本体110の液体噴射面20a側に設けられた固定板130と、配線基板140とを備えている。 The recording head 100 includes a plurality of head bodies 110, a COF substrate 98 connected to each head body 110, and a flow path member 200 provided with a flow path for supplying ink to each head body. Furthermore, in the present embodiment, the recording head 100 includes the holding member 120 for holding the plurality of head main bodies 110, the fixing plate 130 provided on the liquid ejection surface 20a side of the head main body 110, and the wiring substrate 140. .
ヘッド本体110は、インクの流路が設けられた保持部材120及び流路部材200からインクが供給され、インクジェット式記録装置1に設けられた制御部(図示せず)から配線基板140及びCOF基板98を介して制御信号が伝達され、該制御信号に基づいてインク滴を吐出するものである。ヘッド本体110の詳細な構成は後述する。 The head body 110 is supplied with the ink from the holding member 120 and the flow path member 200 provided with the ink flow path, and the control unit (not shown) provided in the ink jet recording apparatus 1 leads the wiring board 140 and the COF board A control signal is transmitted through 98, and an ink droplet is ejected based on the control signal. The detailed configuration of the head main body 110 will be described later.
各ヘッド本体110は、Z方向のZ1側にノズル開口21が設けられた液体噴射面20aを有する。また、複数のヘッド本体110のZ2側が、流路部材200のZ1側の面に接着されている。 Each head main body 110 has a liquid ejection surface 20 a provided with a nozzle opening 21 on the Z1 side in the Z direction. Further, the Z2 side of the plurality of head main bodies 110 is bonded to the surface of the flow path member 200 on the Z1 side.
流路部材200は、ヘッド本体110に供給されるインクの液体流路が設けられた部材である。流路部材200の詳細な構成は後述するが、流路部材200には、Z1側の面に、複数のヘッド本体110がY方向に並設されて接着されている。また、流路部材200に設けられた液体流路は、各ヘッド本体110の液体流路に連通しており、流路部材200から各ヘッド本体110にインクが供給されるようになっている。 The flow path member 200 is a member provided with a liquid flow path of the ink supplied to the head main body 110. Although the detailed configuration of the flow path member 200 will be described later, in the flow path member 200, a plurality of head main bodies 110 are arranged in parallel in the Y direction and adhered to the surface on the Z1 side. Further, the liquid flow path provided in the flow path member 200 communicates with the liquid flow path of each head main body 110, and the ink is supplied from the flow path member 200 to each head main body 110.
本実施形態では、1つの流路部材200に6個のヘッド本体110が接着されている。もちろん、1つの流路部材200に固定するヘッド本体110の数は上述したものに限定されず、1つの流路部材200に対してヘッド本体110が1個であっても、また、2個以上の複数であってもよい。 In the present embodiment, six head bodies 110 are adhered to one flow passage member 200. Of course, the number of head main bodies 110 fixed to one flow passage member 200 is not limited to the one described above, and two or more head main bodies 110 may be provided for one flow passage member 200. There may be more than one.
また、流路部材200には、Z方向に貫通した開口部201が設けられており、該開口部201には、一端がヘッド本体110に接続されたCOF基板98が挿通している。 Further, the flow passage member 200 is provided with an opening 201 penetrating in the Z direction, and the COF substrate 98 whose one end is connected to the head main body 110 is inserted through the opening 201.
COF基板98は、フレキシブル配線基板の一例である。フレキシブル配線基板は、可撓性を有する基板上に配線が形成されたものである。また、COF基板98は、ヘッド本体110に設けられた圧力発生手段を駆動する駆動回路97(図7参照)を備えている。 The COF substrate 98 is an example of a flexible wiring substrate. The flexible wiring board is one in which a wiring is formed on a flexible substrate. The COF substrate 98 also includes a drive circuit 97 (see FIG. 7) for driving pressure generating means provided in the head main body 110.
アクチュエーターユニットであるヘッド本体110のアクチュエーターである圧力発生手段に接続されたCOF基板98は、ヘッド本体110との接続端とは反対側に接続端子列99(図16参照)を具備し、開口部201及び貫通部141を挿通し、配線基板140の貫通部141の縁部のZ2側の面の設けられた端子列142に接続されている。すなわち、COF基板98は、各ヘッド本体110に対して1枚ずつ接続されてZ方向のZ1側からZ2側に延設されており、端部にヘッド本体110に信号を供給するための接続端子列99を有している。また、複数のヘッド本体110に接続されたCOF基板98は、Y方向に見て、全てオーバーラップした位置に設けられている。なお、後述するように、本実施形態のCOF基板98は傾斜して設けられているものの、COF基板98と電気的に接続されるリード電極90及び配線基板140はZ方向に離間しているので、このような場合も含めて、COF基板98はZ方向に延設されているとする。 The COF substrate 98 connected to the pressure generating means which is the actuator of the head main body 110 which is the actuator unit has the connection terminal row 99 (see FIG. 16) on the opposite side to the connection end with the head main body 110 201 and the through portion 141, and is connected to the terminal row 142 provided with the surface on the Z2 side of the edge portion of the through portion 141 of the wiring substrate 140. That is, the COF substrate 98 is connected to each head body 110 one by one and is extended from the Z1 side in the Z direction to the Z2 side, and a connection terminal for supplying a signal to the head body 110 at an end portion It has a row 99. Further, the COF substrates 98 connected to the plurality of head main bodies 110 are all provided at overlapping positions as viewed in the Y direction. As described later, although the COF substrate 98 of the present embodiment is inclined, the lead electrodes 90 electrically connected to the COF substrate 98 and the wiring substrate 140 are separated in the Z direction. Even in such a case, it is assumed that the COF substrate 98 is extended in the Z direction.
配線基板140は、図4に示すように、表面に配線、IC、抵抗等の電装部品が実装された基板であり、保持部材120と流路部材200との間に配置されている。配線基板140には、流路部材200に設けられた開口部201と連通した貫通部141が形成されている。各貫通部141の開口形状は、流路部材200の開口部201よりも大きく形成されており、その長手方向は搬送方向である第1方向に相当するX方向から傾斜したXa方向に亘っている。また、貫通部141の長手方向に交差する幅方向の一方側縁部には、後述するCOF基板98の接続端子列99が接続される端子列142が設けられている。端子列142は、6つの貫通部141に対応して6列設けられており、6列の端子列142は、搬送方向に直交する方向であるY方向に並設されている。 As shown in FIG. 4, the wiring substrate 140 is a substrate on the surface of which electrical components such as wires, ICs, and resistors are mounted, and is disposed between the holding member 120 and the flow path member 200. In the wiring substrate 140, a through portion 141 in communication with the opening 201 provided in the flow path member 200 is formed. The opening shape of each penetration portion 141 is formed larger than the opening portion 201 of the flow path member 200, and the longitudinal direction thereof extends in the Xa direction inclined from the X direction corresponding to the first direction which is the transport direction. . A terminal row 142 to which a connection terminal row 99 of a COF substrate 98 described later is connected is provided at one side edge portion in the width direction intersecting the longitudinal direction of the penetrating portion 141. The terminal rows 142 are provided in six rows corresponding to the six through portions 141, and the six terminal rows 142 are provided in parallel in the Y direction which is a direction orthogonal to the transport direction.
かかる6つの端子列142のそれぞれに、COF基板98の接続端子列99が接続されている。この結果、6つのCOF基板98の端子列142は、搬送方向である第1方向に相当するX方向から傾斜したXa方向に倣っており、搬送方向に直交する方向であるY方向に並設されていることになる。 The connection terminal row 99 of the COF substrate 98 is connected to each of the six terminal rows 142. As a result, the terminal rows 142 of the six COF substrates 98 follow the Xa direction inclined from the X direction corresponding to the first direction which is the transport direction, and are juxtaposed in the Y direction which is the direction orthogonal to the transport direction. It will be.
一方、配線基板140のX方向両端部には、駆動系外部接続端子列となる駆動系接続コネクター143Aと、制御系外部接続端子列となる制御系外部接続コネクター143Bとが設けられており、6列の端子列142と、駆動系接続コネクター143A及び制御系外部接続コネクター143Bとは配線144により接続されている。なお、駆動系接続コネクター143A及び制御系外部接続コネクター143Bへの接続は、保持部材120に設けられた貫通部123、124を介して行うことができるようになっている。 On the other hand, drive system connection connectors 143A serving as drive system external connection terminal rows and control system external connection connectors 143B serving as control system external connection terminal rows are provided at both ends of wiring substrate 140 in the X direction. The terminal row 142 of the row, and the drive system connection connector 143A and the control system external connection connector 143B are connected by a wire 144. The connection to the drive system connection connector 143A and the control system external connection connector 143B can be made via the through parts 123 and 124 provided in the holding member 120.
ここで、1つの配線基板140には、詳細は後述するが6つのヘッド本体110に接続される6枚のCOF基板98が接続されるが、6つのヘッド本体110に供給される信号を全てまとめて、駆動系信号と制御系信号に分離し、6列の端子列142から駆動系信号に関連する配線144は駆動系接続コネクター143Aに接続され、制御系信号に関連する配線144は制御系外部接続コネクター143Bに接続されている。 Here, although six COF substrates 98 connected to six head bodies 110 are connected to one wiring board 140, which will be described later in detail, all the signals supplied to the six head bodies 110 are summarized , The drive system signal and the control system signal are separated, and the wiring 144 related to the drive system signal from the six terminal row 142 is connected to the drive system connection connector 143A, and the wiring 144 related to the control system signal is external to the control system. It is connected to the connection connector 143B.
駆動系信号とは実際に駆動素子である圧力発生手段を駆動するための信号であり、基準電圧となるVbsや駆動波形であるCOM信号であり、相対的に電圧が高く、大電流が必要なものである。一方、制御系信号は駆動素子を制御する半導体装置である駆動回路97を制御する信号であり、相対的に定電圧であり、低電流である。よって、駆動系接続コネクター143Aは大きなピッチのコネクターを用い、制御系外部接続コネクター143Bは相対的に小さなピッチのコネクターを用いることができる。すなわち、6つのヘッド本体110を3つずつに分けて、それぞれに供給する信号を1つの接続コネクターで供給しようとすると、駆動系信号と制御系信号とが混在するので、大きなピッチの接続コネクターを使用せざるを得ないが、この場合だと上述したように駆動系と制御系とを分離した場合と比較して大きな接続コネクターとなってしまい、限定されたスペースに配置できない。しかしながら、上述したように、駆動系信号と制御系信号とを分離して供給することにより、限られたスペースへの接続コネクターの配置が可能となった。しかしながら、スペース的に余裕がある場合には、これに限定されず、例えば、ヘッド本体110毎又は複数のヘッド本体110毎に接続コネクターを設けてもよい。 The drive system signal is a signal for actually driving the pressure generating means which is a drive element, and is a Vbs which is a reference voltage or a COM signal which is a drive waveform, and the voltage is relatively high and a large current is required. It is a thing. On the other hand, the control system signal is a signal for controlling the drive circuit 97 which is a semiconductor device for controlling the drive element, has a relatively constant voltage, and has a low current. Thus, the drive system connection connector 143A can use a large pitch connector, and the control system external connection connector 143B can use a relatively small pitch connector. That is, if it is intended to divide the six head bodies 110 into three parts and supply signals to each of them with one connection connector, since the drive system signal and the control system signal are mixed, the connection connector with a large pitch is used. In this case, it is necessary to use, but as described above, it becomes a large connection connector as compared with the case where the drive system and the control system are separated, and can not be disposed in a limited space. However, as described above, by separately supplying the drive system signal and the control system signal, it has become possible to arrange the connection connector in a limited space. However, when space permits, the present invention is not limited to this. For example, a connection connector may be provided for each head body 110 or for each of a plurality of head bodies 110.
ここで、上述したように、駆動系接続コネクター143A及び制御系外部接続コネクター143Bは、第1方向の外側にそれぞれ配置されているが、駆動系接続コネクター143A及び制御系外部接続コネクター143Bのそれぞれの第2方向両側には、詳細は後述するが、アクチュエーターユニットであるヘッド本体110に液体を供給する流路部材200の液体流路、すなわち、具体的には、第2導入流路282a及び282b、第1導入流路281a及び281bが配置されている。詳言すると、駆動系接続コネクター143Aは、第2方向において第2導入流路282aと第2導入流路282bとの間に配置されており、制御系外部接続コネクター143Bは、第2方向において、第1導入流路281aと第1導入流路281bとの間に配置されている。 Here, as described above, the drive system connection connector 143A and the control system external connection connector 143B are respectively disposed outside in the first direction, but each of the drive system connection connector 143A and the control system external connection connector 143B Although described in detail later on both sides in the second direction, the liquid flow paths of the flow path member 200 for supplying the liquid to the head main body 110 which is an actuator unit, that is, specifically, the second introduction flow paths 282a and 282b, First introduction channels 281a and 281b are disposed. Specifically, the drive system connection connector 143A is disposed between the second introduction passage 282a and the second introduction passage 282b in the second direction, and the control system external connection connector 143B is in the second direction, It is arrange | positioned between the 1st introduction flow path 281a and the 1st introduction flow path 281b.
図2に示すように、配線基板140は、インクジェット式記録装置1の制御部に接続されている。具体的には、4つの駆動系接続コネクター143Aには、中継基板150Aの接続端子151Aが接続され、制御系外部接続コネクター143Bには、中継基板150Bの接続端子151Bが接続されるようになっている。また、中継基板150Aは、外部から駆動系信号を供給するためのコネクター152Aを1つ備え、中継基板150Bには、外部から制御系信号を供給するためのコネクター152Bを2つ備える。そして、中継基板150Aのコネクター152Aには、外部から駆動系信号を供給するためのフレキシブルプリント基板、すなわち、FPC基板160Aの接続端子161Aが接続され、中継基板150Bのコネクター152Bには、外部から制御系信号を供給するためのFPC基板160Bの接続端子161Bが接続されている。 As shown in FIG. 2, the wiring substrate 140 is connected to the control unit of the ink jet recording apparatus 1. Specifically, the connection terminals 151A of the relay substrate 150A are connected to the four drive system connection connectors 143A, and the connection terminals 151B of the relay substrate 150B are connected to the control system external connection connector 143B. There is. Further, relay board 150A is provided with one connector 152A for supplying a drive system signal from the outside, and relay board 150B is provided with two connectors 152B for supplying a control system signal from the outside. A flexible printed circuit board for supplying a drive system signal from the outside, ie, the connection terminal 161A of the FPC board 160A, is connected to the connector 152A of the relay board 150A, and the connector 152B of the relay board 150B is externally controlled The connection terminal 161B of the FPC board 160B for supplying a system signal is connected.
このため、インクジェット式記録装置1の制御部から送られる駆動信号及び制御信号は、FPC基板160A、160B、中継基板150A、150Bを介して、配線基板140の駆動系接続コネクター143A及び制御系外部接続コネクター143Bに入り、COF基板98の駆動回路97に伝達され、駆動回路97によりヘッド本体110の圧力発生手段が駆動されるようになっている。これにより、記録ヘッド100のインクの噴射動作が制御されている。 Therefore, the drive signal and control signal sent from the control unit of the ink jet recording apparatus 1 are connected to the drive system connection connector 143A of the wiring board 140 and the control system externally via the FPC boards 160A and 160B and the relay boards 150A and 150B. It enters the connector 143 B, is transmitted to the drive circuit 97 of the COF substrate 98, and the pressure generation means of the head main body 110 is driven by the drive circuit 97. Thus, the ink ejection operation of the recording head 100 is controlled.
保持部材120は、Z1側に溝状の空間を形成する保持部121を有する。保持部121は、保持部材120のZ1側の面に、Y方向に亘って連続して設けられることで、Y方向の両側面に開口して設けられている。また、保持部材120は、保持部121をX方向の略中央部に設けることで、当該保持部121のX方向の両側には、足部122が形成されている。すなわち、足部122は、保持部材120のZ1側の面に、X方向の両端部のみに設けられており、Y方向の両端部には設けられていない。なお、本実施形態では保持部材120は一部材からなるが、このような態様に限定されず、複数の部材がZ方向に積層されて構成されていてもよい。 The holding member 120 has a holding portion 121 that forms a groove-shaped space on the Z1 side. The holding portion 121 is provided continuously on the surface on the Z1 side of the holding member 120 along the Y direction, and is provided so as to open on both side surfaces in the Y direction. Further, by providing the holding portion 121 at a substantially central portion in the X direction, the holding member 120 has the foot portions 122 formed on both sides of the holding portion 121 in the X direction. That is, the foot portions 122 are provided only on both end portions in the X direction on the surface on the Z1 side of the holding member 120, and are not provided on both end portions in the Y direction. In addition, although the holding member 120 consists of one member in this embodiment, it is not limited to such an aspect, A some member may be laminated | stacked and comprised in Z direction.
このような保持部121内に、配線基板140、流路部材200、複数のヘッド本体110が収容されている。具体的には、流路部材200のZ1側の面に各ヘッド本体110が接着剤等で接合され、流路部材200のZ2側の面に配線基板140が固定されている。このように一体的に構成された配線基板140、流路部材200及び複数のヘッド本体110が保持部121内に収容されている。 The wiring board 140, the flow path member 200, and the plurality of head main bodies 110 are accommodated in such a holding portion 121. Specifically, the head main bodies 110 are bonded to the surface on the Z1 side of the flow path member 200 with an adhesive or the like, and the wiring substrate 140 is fixed to the surface on the Z2 side of the flow path member 200. The wiring board 140, the flow path member 200, and the plurality of head main bodies 110, which are integrally configured as described above, are accommodated in the holding portion 121.
保持部材120と流路部材200とは、保持部121及び流路部材200のZ方向で相対向する面同士が接着剤によって接着されている。配線基板140は、保持部121と流路部材200とで挟まれた空間に収容されている。なお、接着剤による接着に代わり、ネジなどの固定手段により保持部材120と流路部材200とを一体化してもよい。 In the holding member 120 and the flow path member 200, surfaces of the holding portion 121 and the flow path member 200 facing each other in the Z direction are adhered by an adhesive. The wiring board 140 is accommodated in a space sandwiched between the holding portion 121 and the flow path member 200. The holding member 120 and the flow path member 200 may be integrated by fixing means such as a screw instead of adhesion by an adhesive.
また、保持部材120には、特に図示しないが、インクが流通する流路や異物等を捕獲するフィルター等が形成されている。これらの保持部材120の流路は、流路部材200の液体流路に連通している。これにより、インクジェット式記録装置1に設けられた液体貯留手段からのインクが保持部材120及び流路部材200を介してヘッド本体110に供給されるようになっている。 Further, although not shown in the figure, the holding member 120 is formed with a flow path through which the ink flows, a filter for capturing foreign matter and the like, and the like. The flow channels of these holding members 120 communicate with the liquid flow channels of the flow channel member 200. Thus, the ink from the liquid storage means provided in the ink jet recording apparatus 1 is supplied to the head main body 110 through the holding member 120 and the flow path member 200.
固定板130は、記録ヘッド100の液体噴射面20a側、すなわち、記録ヘッド100のZ方向のZ1側に設けられ、各記録ヘッド100を保持する部材である。固定板130は、例えば、金属等の板状部材を折り曲げることで形成されたものである。具体的には固定板130は、液体噴射面20a側に設けられたベース部131と、ベース部131のY方向の両端部がZ方向のZ2側に屈曲して設けられた折り曲げ部132とを具備する。 The fixing plate 130 is provided on the liquid ejection surface 20 a side of the recording head 100, that is, on the Z1 side of the recording head 100 in the Z direction, and is a member that holds the recording heads 100. The fixing plate 130 is formed, for example, by bending a plate-like member such as metal. Specifically, the fixing plate 130 includes a base portion 131 provided on the liquid ejection surface 20 a side and a bent portion 132 provided by bending both end portions of the base portion 131 in the Y direction to the Z2 side in the Z direction. Prepare.
また、ベース部131には、各ヘッド本体110のノズル開口21を露出するための開口である露出開口部133が設けられている。本実施形態では、露出開口部133は、ヘッド本体110毎に独立して開口するように設けられている。すなわち、本実施形態の記録ヘッド100は、6個のヘッド本体110を有するため、ベース部131には6個の独立した露出開口部133が設けられている。もちろん、ヘッド本体110の構成等によっては、複数のヘッド本体110で構成されるヘッド本体群に対して1つの共通する露出開口部133を設けるようにしてもよい。 In addition, the base portion 131 is provided with an exposure opening portion 133 which is an opening for exposing the nozzle opening 21 of each head main body 110. In the present embodiment, the exposure opening 133 is provided so as to open independently for each head body 110. That is, since the recording head 100 of the present embodiment has six head main bodies 110, the base portion 131 is provided with six independent exposure openings 133. Of course, depending on the configuration and the like of the head main body 110, one common exposure opening 133 may be provided for the head main body group including the plurality of head main bodies 110.
このようなベース部131によって、保持部材120の保持部121のZ1側が覆われている。ベース部131は、図6に示すように、保持部材120のZ方向のZ1側の面、すなわち、足部122のZ1側の端面に接着剤を介して接合されている。 The Z1 side of the holding portion 121 of the holding member 120 is covered by such a base portion 131. As shown in FIG. 6, the base portion 131 is bonded to the Z1 side surface of the holding member 120 in the Z direction, that is, the end surface of the foot portion 122 on the Z1 side via an adhesive.
また、折り曲げ部132は、ベース部131のY方向の両端部に設けられており、保持部121のY方向の側面に開口する開口面積を覆う大きさで形成されている。すなわち、折り曲げ部132は、ベース部131のY方向の端部から固定板130の縁部までの領域のことである。そして、このような折り曲げ部132は、保持部材120のY方向の側面に接着剤を介して接合されている。これにより、保持部121のY方向の側面への開口は、折り曲げ部132によって覆われて封止されている。 The bent portions 132 are provided at both ends of the base portion 131 in the Y direction, and are formed to have a size that covers an opening area opened on the side surface of the holding portion 121 in the Y direction. That is, the bent portion 132 is a region from the end of the base portion 131 in the Y direction to the edge of the fixing plate 130. Such a bent portion 132 is bonded to the side surface of the holding member 120 in the Y direction via an adhesive. Thereby, the opening to the side surface in the Y direction of the holding portion 121 is covered and sealed by the bent portion 132.
このように、固定板130が保持部材120に接着剤により接着されることで、保持部材120と固定板130との間の空間である保持部121内にヘッド本体110が配置される。 As described above, the fixing plate 130 is adhered to the holding member 120 with an adhesive, so that the head main body 110 is disposed in the holding portion 121 which is a space between the holding member 120 and the fixing plate 130.
上述したように、本実施形態に係る記録ヘッド100は、1つの記録ヘッド100に対して複数のヘッド本体110を設けてノズル列の多列化を図ることで、1つの記録ヘッド100に対して1つのヘッド本体110のみにノズル列を複数列設けて多列化する場合に比べて、歩留まりを向上することができる。すなわち、単体のヘッド本体110でのノズル列の多列化を行うのは、ヘッド本体110の歩留まりが低下すると共に製造コストが高価になってしまう。これに対して、複数のヘッド本体110によってノズル列の多列化を行うことで、ヘッド本体110の歩留まりを向上して製造コストを低減することができる。 As described above, in the recording head 100 according to the present embodiment, a plurality of head main bodies 110 are provided for one recording head 100 to realize multiple nozzle rows, thereby providing the recording head 100 with respect to one recording head 100. The yield can be improved as compared with the case where multiple nozzle rows are provided by providing only one head main body 110. That is, to increase the number of nozzle rows in the single head body 110 reduces the yield of the head body 110 and increases the manufacturing cost. On the other hand, when the number of nozzle rows is increased by the plurality of head main bodies 110, the yield of the head main bodies 110 can be improved and the manufacturing cost can be reduced.
また、保持部材120のY方向の側面の開口は、固定板130の折り曲げ部132により封止される。これにより、保持部材120のY方向の両側に固定板130のベース部131と接着するために足部がなくても、保持部121のY方向の側面に設けられた開口からの水分蒸発を抑制することができる。 Further, the opening at the side surface in the Y direction of the holding member 120 is sealed by the bent portion 132 of the fixing plate 130. Thus, even if there is no foot for bonding with the base portion 131 of the fixing plate 130 on both sides of the holding member 120 in the Y direction, evaporation of water from the opening provided on the side surface of the holding portion 121 in the Y direction is suppressed can do.
したがって、Y方向に記録ヘッド100を並設したヘッドユニット101は、Y方向において隣り合う記録ヘッド100側に足部122が存在しないことから、Y方向で隣り合う記録ヘッド100の間隔を狭くすることができる。これにより、Y方向で隣り合う記録ヘッド100のヘッド本体110同士を近接して設けることができ、隣り合う記録ヘッド100の各ヘッド本体110に設けられたノズル開口21をY方向で近接させて設けることができる。 Therefore, in the head unit 101 in which the recording heads 100 are arranged in parallel in the Y direction, the interval between the recording heads 100 adjacent in the Y direction should be narrowed because the foot portion 122 is not present on the recording head 100 side adjacent in the Y direction. Can. Thus, the head main bodies 110 of the recording heads 100 adjacent in the Y direction can be provided close to each other, and the nozzle openings 21 provided in the head main bodies 110 of the adjacent recording heads 100 are provided close in the Y direction. be able to.
なお、本実施形態に係る記録ヘッド100は、保持部材120のX方向の両側に足部122を設けるようにしたが、足部122を設けないようにしてもよい。すなわち、保持部材120のZ1側の面にヘッド本体110が接着され、固定板130のX方向及びY方向の両側に折り曲げ部132を設けるようにしてもよい。すなわち、固定板130には、液体噴射面20aの面内方向における全周に亘って折り曲げ部132が設けられており、保持部材120の側面の全周に亘って固定板130が接着されていてもよい。ただし、本実施形態のように保持部材120のX方向の両側に足部122を設けることで、足部122のZ1側の端面を固定板130のベース部131に接着することにより、インクジェット式記録ヘッド100のZ方向の強度を向上することができるとともに、足部122からの水分蒸発を抑制することができる。 In the recording head 100 according to the present embodiment, the foot portions 122 are provided on both sides of the holding member 120 in the X direction, but the foot portions 122 may not be provided. That is, the head main body 110 may be adhered to the surface on the Z1 side of the holding member 120, and the bent portions 132 may be provided on both sides in the X direction and the Y direction of the fixing plate 130. That is, the fixed plate 130 is provided with the bent portion 132 over the entire periphery in the in-plane direction of the liquid injection surface 20 a, and the fixed plate 130 is bonded over the entire periphery of the side surface of the holding member 120. It is also good. However, by providing the foot portions 122 on both sides of the holding member 120 in the X direction as in the present embodiment, the end face on the Z1 side of the foot portions 122 is adhered to the base portion 131 of the fixing plate 130, thereby achieving ink jet recording. The strength of the head 100 in the Z direction can be improved, and evaporation of water from the foot 122 can be suppressed.
図7及び図8を用いて、ヘッド本体110について説明する。図7は本実施形態に係るヘッド本体の斜視図であり、図8はヘッド本体のY方向の断面図である。もちろん、ヘッド本体110の構成は以下の構成に限定されない。 The head main body 110 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is a perspective view of the head main body according to the present embodiment, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the head main body in the Y direction. Of course, the configuration of the head main body 110 is not limited to the following configuration.
本実施形態のヘッド本体110は、圧力発生室12、ノズル開口21、マニホールド95、圧力発生手段等を備える。そのために、流路形成基板10、連通板15、ノズルプレート20、保護基板30、コンプライアンス基板45、ケース40等の複数の部材が接着剤等によって接合されている。 The head main body 110 of the present embodiment includes a pressure generating chamber 12, a nozzle opening 21, a manifold 95, pressure generating means, and the like. Therefore, a plurality of members such as the flow path forming substrate 10, the communication plate 15, the nozzle plate 20, the protective substrate 30, the compliance substrate 45, and the case 40 are joined by an adhesive or the like.
流路形成基板10には、一方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室12が複数のノズル開口21の並設方向に沿って並設されている。なお、本実施形態では、この圧力発生室12の並設方向は、Xa方向と称する。また、流路形成基板10には、圧力発生室12がXa方向に並設された列が複数列、本実施形態では、2列設けられている。この圧力発生室12の列が複数列設された列設方向を、以降、Ya方向と称する。なお、本実施形態では、Xa方向及びYa方向に直交する方向は、Z方向と一致する。また、本実施形態のヘッド本体110は、ノズル開口21の並設方向であるXa方向が、記録シートSの搬送方向であるX方向に対して傾斜した方向となるようにヘッドユニット101に搭載される。 In the flow path forming substrate 10, pressure generating chambers 12 partitioned by a plurality of partition walls are arranged in parallel along the arranging direction of the plurality of nozzle openings 21 by performing anisotropic etching from one surface side. In the present embodiment, the direction in which the pressure generating chambers 12 are juxtaposed is referred to as the Xa direction. Further, in the flow path forming substrate 10, a plurality of rows in which the pressure generating chambers 12 are arranged in parallel in the Xa direction are provided in two rows in the present embodiment. The direction in which the plurality of rows of pressure generating chambers 12 are arranged is hereinafter referred to as the Ya direction. In the present embodiment, the direction orthogonal to the Xa direction and the Ya direction coincides with the Z direction. In addition, the head main body 110 of the present embodiment is mounted on the head unit 101 such that the Xa direction, which is the direction in which the nozzle openings 21 are juxtaposed, is inclined with respect to the X direction, which is the conveyance direction of the recording sheet S. Ru.
また、流路形成基板10には、圧力発生室12のYa方向の一端部側に、当該圧力発生室12よりも開口面積が狭く、圧力発生室12に流入するインクの流路抵抗を付与する供給路等が設けられていてもよい。 Further, the flow path forming substrate 10 has an opening area smaller than that of the pressure generating chamber 12 on one end side of the pressure generating chamber 12 in the Ya direction, and applies flow resistance of ink flowing into the pressure generating chamber 12. A supply path or the like may be provided.
流路形成基板10の一方面側には、連通板15が接合されている。また、連通板15には、各圧力発生室12に連通する複数のノズル開口21が設けられたノズルプレート20が接合されている。本実施形態では、ノズルプレート20のノズル開口21が開口するZ方向のZ1側が液体噴射面20aとなっている。 A communication plate 15 is joined to one side of the flow path forming substrate 10. Further, a nozzle plate 20 provided with a plurality of nozzle openings 21 communicating with the pressure generating chambers 12 is joined to the communication plate 15. In the present embodiment, the Z1 side in the Z direction where the nozzle openings 21 of the nozzle plate 20 open is the liquid ejection surface 20a.
連通板15には、圧力発生室12とノズル開口21とを連通するノズル連通路16が設けられている。連通板15は、流路形成基板10よりも大きな面積を有し、ノズルプレート20は流路形成基板10よりも小さい面積を有する。このようにノズルプレート20の面積を比較的小さくすることでコストの削減を図ることができる。 The communication plate 15 is provided with a nozzle communication passage 16 communicating the pressure generating chamber 12 with the nozzle opening 21. The communication plate 15 has an area larger than the flow path forming substrate 10, and the nozzle plate 20 has an area smaller than the flow path forming substrate 10. By thus reducing the area of the nozzle plate 20 relatively, the cost can be reduced.
また、連通板15には、マニホールド95の一部を構成する第1マニホールド17と、第2マニホールド18とが設けられている。第1マニホールド17は、連通板15をZ方向に貫通して設けられている。第2マニホールド18は、連通板15をZ方向に貫通することなく、連通板15のノズルプレート20側に開口してZ方向の途中まで設けられている。 Further, the communication plate 15 is provided with a first manifold 17 and a second manifold 18 which constitute a part of the manifold 95. The first manifold 17 is provided to penetrate the communication plate 15 in the Z direction. The second manifold 18 is opened on the side of the nozzle plate 20 of the communication plate 15 without penetrating the communication plate 15 in the Z direction, and provided halfway to the Z direction.
さらに、連通板15には、圧力発生室12のY方向の一端部に連通する供給連通路19が、圧力発生室12毎に独立して設けられている。この供給連通路19は、第2マニホールド18と圧力発生室12とを連通する。 Further, in the communication plate 15, a supply communication passage 19 communicating with one end of the pressure generating chamber 12 in the Y direction is provided independently for each pressure generating chamber 12. The supply communication passage 19 communicates the second manifold 18 with the pressure generation chamber 12.
ノズルプレート20には、各圧力発生室12とノズル連通路16を介して連通するノズル開口21が形成されている。複数のノズル開口21がXa方向に並設され、それぞれの並設されたノズル開口21が2つのノズル列a及びノズル列bをなし、このノズル列a、ノズル列bがYa方向に並設されている。なお、本実施形態では、詳細は後述するが、ノズル列a及びノズル列bのそれぞれは、2つに分割して1列で2種類の液体を噴射できるようになっている。 In the nozzle plate 20, a nozzle opening 21 communicating with each pressure generating chamber 12 via a nozzle communication passage 16 is formed. A plurality of nozzle openings 21 are juxtaposed in the Xa direction, and the juxtaposed nozzle openings 21 form two nozzle rows a and b, and the nozzle rows a and b are juxtaposed in the Ya direction ing. In the present embodiment, although the details will be described later, each of the nozzle row a and the nozzle row b can be divided into two and can jet two types of liquid in one row.
一方、流路形成基板10の連通板15とは反対面側には、振動板50が形成されている。また、振動板50上には、第1電極60と圧電体層70と第2電極80とが順次積層されることで、本実施形態の圧力発生手段である圧電アクチュエーター300が構成されている。一般的には圧電アクチュエーター300の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層を圧力発生室12毎にパターニングして構成する。 On the other hand, a diaphragm 50 is formed on the side of the flow path forming substrate 10 opposite to the communication plate 15. In addition, the piezoelectric actuator 300 which is a pressure generating unit of the present embodiment is configured by sequentially laminating the first electrode 60, the piezoelectric layer 70, and the second electrode 80 on the vibrating plate 50. Generally, one of the electrodes of the piezoelectric actuator 300 is used as a common electrode, and the other electrode and the piezoelectric layer are patterned for each pressure generating chamber 12.
また、流路形成基板10の圧電アクチュエーター300側の面には、流路形成基板10と略同じ大きさを有する保護基板30が接合されている。保護基板30は、圧電アクチュエーター300を保護するための空間である保持部31を有する。また、保護基板30には、Z方向に貫通する貫通孔32が設けられている。圧電アクチュエーター300の電極から引き出されたリード電極90の端部は、この貫通孔32内に露出するように延設され、リード電極90とCOF基板98とが、貫通孔32内で電気的に接続されている。 Further, a protective substrate 30 having substantially the same size as the flow path forming substrate 10 is bonded to the surface of the flow path forming substrate 10 on the piezoelectric actuator 300 side. The protective substrate 30 has a holding portion 31 which is a space for protecting the piezoelectric actuator 300. Further, the protective substrate 30 is provided with a through hole 32 penetrating in the Z direction. The end of the lead electrode 90 drawn from the electrode of the piezoelectric actuator 300 is extended so as to be exposed in the through hole 32, and the lead electrode 90 and the COF substrate 98 are electrically connected in the through hole 32. It is done.
また、保護基板30及び連通板15には、複数の圧力発生室12に連通するマニホールド95を画成するケース40が固定されている。ケース40は、平面視において上述した連通板15と略同一形状を有し、保護基板30に接合されると共に、上述した連通板15にも接合されている。具体的には、ケース40は、保護基板30側に流路形成基板10及び保護基板30が収容される深さの凹部41を有する。この凹部41は、保護基板30の流路形成基板10に接合された面よりも広い開口面積を有する。そして、凹部41に流路形成基板10等が収容された状態で凹部41のノズルプレート20側の開口面が連通板15によって封止されている。これにより、流路形成基板10の外周部には、ケース40と流路形成基板10及び保護基板30とによって第3マニホールド42が画成されている。そして、この第3マニホールド42と、連通板15に設けられた第1マニホールド17及び第2マニホールド18とによって本実施形態のマニホールド95が構成されている。なお、上述したように1列のノズル列で2種類の液体を噴射できるようになっているので、マニホールド95を構成する第1マニホールド17、第2マニホールド18及び第3マニホールド42は、それぞれノズル列方向、すなわち、Xa方向で2つに分割されている。例えば、第1マニホールド17は、図7に示すように、第1マニホールド17aと第1マニホールド17bとからなる。第2マニホールド18及び第3マニホールド42も同様に2つに分割され、マニホールド95全体としてもXa方向に2つ分割されている。 Further, a case 40 defining a manifold 95 communicating with the plurality of pressure generating chambers 12 is fixed to the protective substrate 30 and the communication plate 15. The case 40 has substantially the same shape as the communication plate 15 described above in plan view, and is joined to the protective substrate 30 and also to the communication plate 15 described above. Specifically, the case 40 has a recess 41 with a depth at which the flow path forming substrate 10 and the protective substrate 30 are accommodated on the side of the protective substrate 30. The recess 41 has an opening area larger than the surface of the protective substrate 30 joined to the flow path forming substrate 10. The opening surface on the nozzle plate 20 side of the recess 41 is sealed by the communication plate 15 in a state in which the flow passage forming substrate 10 and the like are accommodated in the recess 41. Thus, a third manifold 42 is defined at the outer peripheral portion of the flow path forming substrate 10 by the case 40, the flow path forming substrate 10, and the protective substrate 30. The third manifold 42 and the first manifold 17 and the second manifold 18 provided in the communication plate 15 constitute a manifold 95 according to the present embodiment. As described above, since two types of liquid can be jetted by one nozzle row, the first manifold 17, the second manifold 18 and the third manifold 42 constituting the manifold 95 each have a nozzle row. It is divided into two in the direction, that is, the Xa direction. For example, as shown in FIG. 7, the first manifold 17 comprises a first manifold 17a and a first manifold 17b. Similarly, the second manifold 18 and the third manifold 42 are also divided into two, and the entire manifold 95 is also divided into two in the Xa direction.
本実施形態では、マニホールド95を構成する第1マニホールド17、第2マニホールド18及び第3マニホールド42は、それぞれノズル列a及びノズル列bを挟んで対称に配置されている。これによれば、ノズル列a及びノズル列b毎に異なる液体を噴射することも可能となる。勿論、マニホールドの配置はこれに限定されるものではない。 In the present embodiment, the first manifold 17, the second manifold 18, and the third manifold 42 constituting the manifold 95 are disposed symmetrically with respect to the nozzle row a and the nozzle row b, respectively. According to this, it is also possible to eject different liquids for each of the nozzle row a and the nozzle row b. Of course, the arrangement of the manifold is not limited to this.
また、本実施形態では、後述するように4種の液体を噴射できるように、各ノズル列に対応するマニホールドをXa方向で2つに分割して合計4つのマニホールド95としているが、ノズル列a及びノズル列b毎に形成されたマニホールドとしてもよいし、また、ノズル列a及びノズル列bの2列に対して共通の1つのマニホールドとしてもよい。 Further, in the present embodiment, the manifold corresponding to each nozzle row is divided into two in the Xa direction to form four manifolds 95 in total so that four types of liquid can be jetted as described later. Alternatively, a manifold may be formed for each nozzle row b, or a common manifold may be used for two rows of the nozzle row a and the nozzle row b.
また、連通板15の第1マニホールド17及び第2マニホールド18が開口する面には、コンプライアンス基板45が設けられている。このコンプライアンス基板45が、第1マニホールド17と第2マニホールド18の開口を封止している。 Further, a compliance substrate 45 is provided on the surface of the communication plate 15 on which the first manifold 17 and the second manifold 18 are opened. The compliance substrate 45 seals the openings of the first manifold 17 and the second manifold 18.
このようなコンプライアンス基板45は、本実施形態では、封止膜46と、固定基板47とを具備する。封止膜46は、可撓性を有する薄膜(例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)やステンレス鋼(SUS)等により形成されている。また、固定基板47は、ステンレス鋼(SUS)等の金属等の硬質の材料で形成される。この固定基板47のマニホールド95に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部48となっているため、マニホールド95の一方面は可撓性を有する封止膜46のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部49となっている。 Such a compliance substrate 45 includes a sealing film 46 and a fixed substrate 47 in the present embodiment. The sealing film 46 is formed of a flexible thin film (for example, polyphenylene sulfide (PPS), stainless steel (SUS), etc. Further, the fixed substrate 47 is a metal such as stainless steel (SUS), etc. The fixed substrate 47 is formed of an opening 48 completely removed in the thickness direction from the area facing the manifold 95, so that one surface of the manifold 95 is flexible. The compliance portion 49 is a flexible portion sealed only by the sealing film 46.
また、固定板130は、コンプライアンス基板45の連通板15とは反対面側に接着される。すなわち、固定板130のベース部131に設けられた露出開口部133は、ノズルプレート20の面積よりも広い開口面積を有し、露出開口部133内でノズルプレート20の液体噴射面20aを露出する。もちろん、固定板130は、これに限定されず、例えば、固定板130の露出開口部133をノズルプレート20の外形よりも小さな開口面積とし、固定板130をノズルプレート20の液体噴射面20aに当接又は接着するようにしてもよい。また、固定板130の露出開口部133をノズルプレート20の外形よりも小さな開口面積とした場合であっても、固定板130と液体噴射面20aとが接しないように設けるようにしてもよい。すなわち、固定板130が液体噴射面20a側に設けられているとは、液体噴射面20aに接していないものも、また、液体噴射面20aに接するものも含むものである。 Further, the fixing plate 130 is bonded to the side opposite to the communication plate 15 of the compliance substrate 45. That is, the exposure opening 133 provided in the base 131 of the fixing plate 130 has an opening area larger than the area of the nozzle plate 20, and exposes the liquid injection surface 20 a of the nozzle plate 20 in the exposure opening 133. . Of course, the fixing plate 130 is not limited to this. For example, the exposed opening 133 of the fixing plate 130 has an opening area smaller than the outer shape of the nozzle plate 20, and the fixing plate 130 is in contact with the liquid injection surface 20 a of the nozzle plate 20. You may make it contact or adhere. Further, even when the exposed opening 133 of the fixing plate 130 has an opening area smaller than the outer diameter of the nozzle plate 20, the fixing plate 130 and the liquid injection surface 20a may not be in contact with each other. That is, that the fixing plate 130 is provided on the liquid ejection surface 20 a side includes one that is not in contact with the liquid ejection surface 20 a and one that is in contact with the liquid ejection surface 20 a.
なお、ケース40には、マニホールド95に連通して各マニホールド95にインクを供給するための導入路44が設けられている。また、ケース40には、保護基板30の貫通孔32に連通してCOF基板98が挿通される接続口43が設けられている。 The case 40 is provided with an introduction path 44 communicating with the manifold 95 and supplying ink to each manifold 95. Further, the case 40 is provided with a connection port 43 communicating with the through hole 32 of the protective substrate 30 and through which the COF substrate 98 is inserted.
このような構成のヘッド本体110では、インクを噴射する際に、貯留手段から導入路44を介してインクを取り込み、マニホールド95からノズル開口21に至るまで流路内部をインクで満たす。その後、駆動回路97からの信号に従い、圧力発生室12に対応する各圧電アクチュエーター300に電圧を印加することにより、圧電アクチュエーター300と共に振動板をたわみ変形させる。これにより、圧力発生室12内の圧力が高まり所定のノズル開口21からインク滴が噴射される。 In the head main body 110 having such a configuration, when the ink is ejected, the ink is taken in from the storage means via the introduction path 44, and the inside of the flow path is filled with the ink from the manifold 95 to the nozzle opening 21. Thereafter, a voltage is applied to each of the piezoelectric actuators 300 corresponding to the pressure generating chamber 12 in accordance with the signal from the drive circuit 97, thereby bending and deforming the diaphragm together with the piezoelectric actuator 300. As a result, the pressure in the pressure generation chamber 12 is increased, and the ink droplet is ejected from the predetermined nozzle opening 21.
ここで、図5及び図9を用いて、ヘッド本体110のノズル列を構成するノズル開口21の並設方向が、記録シートSの搬送方向であるX方向に対して傾斜して設けられている点について詳細に説明する。図9は本実施形態に係るヘッド本体のノズル開口の配置を模式的に示した説明図である。 Here, with reference to FIGS. 5 and 9, the direction in which the nozzle openings 21 forming the nozzle row of the head main body 110 are juxtaposed is provided inclined with respect to the X direction which is the conveyance direction of the recording sheet S. The points will be described in detail. FIG. 9 is an explanatory view schematically showing the arrangement of the nozzle openings of the head main body according to the present embodiment.
複数のヘッド本体110は、液体噴射面20aの面内方向において、記録シートSの搬送方向であるX方向に対してノズル列a、ノズル列bが傾斜するように固定されている。ここでいうノズル列は複数のノズル開口21が所定の方向に並設されたものをいう。本実施形態では、液体噴射面20aには、所定の方向としてXa方向に複数のノズル開口21が並設された2列のノズル列a及びノズル列bが液体噴射面20aに設けられている。Xa方向は、前記X方向に対して、0度より大きく90度未満の角度で交差した方向となっている。ここで、X方向とXa方向とは、0度より大きく45度未満の角度で交差することが好ましい。これによると、45度より大きく90度未満の角度で交差する場合と比較すると、Y方向におけるノズル開口21同士の間隔D1をより小さくでき、Y方向に高解像度の記録ヘッド100を実現することができる。もちろん、X方向とXa方向とを、45度より大きく90度未満の角度で交差するようにしてもよい。 The plurality of head main bodies 110 are fixed such that the nozzle array a and the nozzle array b are inclined with respect to the X direction, which is the conveyance direction of the recording sheet S, in the in-plane direction of the liquid ejection surface 20a. The nozzle array referred to here is one in which a plurality of nozzle openings 21 are arranged in parallel in a predetermined direction. In the present embodiment, the liquid ejection surface 20a is provided with two rows of the nozzle array a and the nozzle array b in which a plurality of nozzle openings 21 are arranged in the Xa direction as a predetermined direction. The Xa direction is a direction intersecting the X direction at an angle larger than 0 degrees and less than 90 degrees. Here, it is preferable that the X direction and the Xa direction intersect at an angle of more than 0 degree and less than 45 degrees. According to this, the distance D1 between the nozzle openings 21 in the Y direction can be made smaller and the recording head 100 with high resolution in the Y direction can be realized, as compared with the case of intersecting at an angle larger than 45 degrees and less than 90 degrees it can. Of course, the X direction and the Xa direction may intersect at an angle of more than 45 degrees and less than 90 degrees.
なお、X方向とXa方向とが0度より大きく45度未満の角度で交差するとは、液体噴射面20aの面内においてX方向と45度で交差する直線よりも、ノズル列がX方向に向けてより傾斜している状態をいう。また、ここでいう間隔D1は、ノズル列a及びノズル列bのノズル開口21を、Y方向の仮想線に対して、X方向に投影した場合のノズル開口21同士の間隔である。また、ノズル列a及びノズル列bのノズル開口21をX方向の仮想線に対して、Y方向に投影した場合のノズル開口21同士の間隔をD2とする。 If the X direction and the Xa direction intersect at an angle of more than 0 ° and less than 45 °, the nozzle row is directed in the X direction rather than a straight line intersecting the X direction at 45 ° in the plane of the liquid ejection surface 20a. State of being inclined more Further, the interval D1 referred to here is an interval between the nozzle openings 21 when the nozzle openings 21 of the nozzle array a and the nozzle array b are projected in the X direction with respect to an imaginary line in the Y direction. Further, the distance between the nozzle openings 21 when the nozzle openings 21 of the nozzle array a and the nozzle array b are projected in the Y direction with respect to an imaginary line in the X direction is D2.
また、図9に示すように、本実施形態では、1つのノズル列で2種類、2つのノズル列で4種類の液体を噴射できるようになっている。すなわち、4色のインクを使用すると仮定すると、例えば、ノズル列aでは、ブラックBkとマゼンタM、ノズル列bでは、シアンCとイエローYを噴射できるようになっている。また、ノズル列aとノズル列bとは同じ数のノズル開口21を有し、ノズル列aのノズル開口21のY方向の位置と、ノズル列bのノズル開口21のY方向の位置とは、X方向で重なっている。 Further, as shown in FIG. 9, in the present embodiment, two types of liquid can be ejected by one nozzle array and four types of liquid can be ejected by two nozzle arrays. That is, assuming that four colors of ink are used, for example, black Bk and magenta M can be jetted in the nozzle row a, and cyan C and yellow Y can be jetted in the nozzle row b. Further, the nozzle array a and the nozzle array b have the same number of nozzle openings 21, and the position of the nozzle openings 21 in the Y direction of the nozzle array a and the position of the nozzle openings 21 in the Y direction of the nozzle array b are Overlap in the X direction.
ヘッド本体110a〜110cは、同様なノズル列a、bを有しており、ヘッド本体110a〜110cがY方向に近接して設けられることにより、Y方向に隣接するヘッド本体110の各ノズル開口21が、互いにX方向で重なるように並設されている。よって、例えばヘッド本体110aのマゼンタMのノズル列aとイエローYのノズル列bとが、ヘッド本体110bのブラックBkのノズル列aとシアンCのノズル列bとにX方向で重なることで、X方向の一列に4色が並ぶようになり、カラーイメージを印刷することができる。また、Y方向に隣接するヘッド本体110bとヘッド本体110cについても、同様に、各ノズル開口21が、互いにX方向で重なるように並設されている。 The head main bodies 110a to 110c have similar nozzle arrays a and b, and the nozzle openings 21 of the head main bodies 110 adjacent to each other in the Y direction are provided by providing the head main bodies 110a to 110c in the Y direction. Are juxtaposed so as to overlap each other in the X direction. Therefore, for example, the nozzle row a of the magenta M and the nozzle row b of the yellow Y of the head body 110a overlap the nozzle row a of black Bk and the nozzle row b of cyan C in the X direction in the X direction. Four colors will be arranged in one line in the direction, and a color image can be printed. Similarly, the nozzle openings 21 of the head body 110b and the head body 110c adjacent to each other in the Y direction are arranged in parallel so as to overlap each other in the X direction.
さらに、隣接するヘッド本体110が有する同じ色のノズル列のうち少なくとも一部のノズル開口21が互いにX方向で重なるように配置されていることで、ヘッド本体110間のつなぎ目の画質を向上することができる。すなわち、例えば、ヘッド本体110aのマゼンタMのノズル列aの1つのノズル開口21とヘッド本体110bのマゼンタMのノズル列aの1つのノズル開口21とが、互いにX方向で重なるように配置されており、この互いに重なる2つのノズル開口21からの噴射を制御することにより、隣接するヘッド本体110間のつなぎ目においてバンディングや筋といった画質の劣化を防ぐことができる。また、図9に示す例では、1つのノズル開口21のみがX方向に重なっているが、2つ以上のノズル開口21がX方向に重なっていてもよい。 Furthermore, the image quality of the joint between the head bodies 110 is improved by arranging the nozzle openings 21 of at least a part of the nozzle rows of the same color that the adjacent head bodies 110 overlap with each other in the X direction. Can. That is, for example, one nozzle opening 21 of the nozzle row a of magenta M of the head main body 110a and one nozzle opening 21 of the nozzle row a of magenta M of the head main body 110b are arranged to overlap each other in the X direction. By controlling the ejection from the two overlapping nozzle openings 21, it is possible to prevent the deterioration of the image quality such as banding and streaks at the joint between the adjacent head main bodies 110. Further, in the example shown in FIG. 9, only one nozzle opening 21 overlaps in the X direction, but two or more nozzle openings 21 may overlap in the X direction.
このような色の配置は、勿論これに限定されるものではない。例えば、特に図示しないが、1つのノズル列で、ブラックBk、マゼンタM、シアンC及びイエローYの4色を噴射できるように配置してもよい。 Of course, the arrangement of such colors is not limited to this. For example, although not shown in the drawing, four nozzles of black Bk, magenta M, cyan C and yellow Y may be arranged to be jetted by one nozzle row.
上述したように、ヘッド本体110を複数有する記録ヘッド100をヘッド固定基板102に4個固定してヘッドユニット101を構成しているが、図5の直線Lに示すように、隣接する記録ヘッド100同士でノズル列の一部がX方向で重なるように配置されている。すなわち、1つの記録ヘッド100において隣接するヘッド本体110の関係と同様に、Y方向に隣接する記録ヘッド100間において隣接するヘッド本体110がY方向に近接して設けられることにより、隣接する記録ヘッド100間において、カラーイメージを印刷できるとともに、隣接する記録ヘッド100間のつなぎ目の画質を向上することができる。もちろん、隣接する記録ヘッド100間においてX方向に重なるノズル開口21の数は、1つの記録ヘッド100におけるヘッド本体110間においてX方向に重なるノズル開口21の数と同じである必要はない。 As described above, four recording heads 100 each having a plurality of head main bodies 110 are fixed to the head fixing substrate 102 to constitute the head unit 101. However, as shown by the straight line L in FIG. Some of the nozzle rows are arranged to overlap each other in the X direction. That is, similar to the relationship between the adjacent head bodies 110 in one recording head 100, the adjacent head bodies 110 are provided adjacent to each other in the Y direction between the adjacent recording heads 100 in the Y direction. While being able to print a color image between 100, the image quality of the joint between the adjacent recording heads 100 can be improved. Of course, the number of nozzle openings 21 overlapping in the X direction between adjacent recording heads 100 does not have to be the same as the number of nozzle openings 21 overlapping in the X direction between head main bodies 110 in one recording head 100.
このように、ヘッド本体110間のノズル列と、記録ヘッド100間のノズル列とがX方向で一部重なることにより、つなぎ目の画質を向上することができる。 As described above, by partially overlapping the nozzle array between the head main bodies 110 and the nozzle array between the recording heads 100 in the X direction, the image quality of the joint can be improved.
また、各ノズル列のXa方向において隣接するノズル開口21間において、X方向の間隔D1とY方向の間隔D2とは整数比となるように、ノズルピッチやX方向とXa方向の角度を設定するのが好ましい。これによれば、X方向及びY方向にマトリクス状に配置された画素から構成されるイメージデータを印刷する場合に、各ノズルと画素との対応付けが容易となる。なお、もちろん、このような整数比に限定されるものではない。 Further, between the nozzle openings 21 adjacent to each other in the Xa direction of each nozzle row, the nozzle pitch and the angle between the X direction and the Xa direction are set such that the distance D1 in the X direction and the distance D2 in the Y direction become an integer ratio. Is preferred. According to this, when printing the image data which consists of the pixels arranged in the shape of a matrix in the X direction and the Y direction, correspondence with each nozzle and a pixel becomes easy. In addition, of course, it is not limited to such an integer ratio.
本実施形態の記録ヘッド100は、図5に示すように、液体噴射面20a側から平面視した際に、略平行四辺形となる形状を有する。これは、上述したように、各ヘッド本体110のノズル列a、ノズル列bを構成するノズル開口21の並設方向であるXa方向が、記録シートSの搬送方向であるX方向に対して傾斜して設けられており、このノズル列a、ノズル列bの傾斜する方向であるXa方向と同じように記録ヘッド100の外形、すなわち、固定板130を略平行四辺形となるように形成したからである。もちろん、記録ヘッド100の液体噴射面20a側から平面視した際の形状は、略平行四辺形に限定されず、台形の矩形状や多角形状等であってもよい。 As shown in FIG. 5, the recording head 100 of the present embodiment has a shape that is substantially parallelogram when viewed in plan from the liquid ejection surface 20 a side. This is because, as described above, the Xa direction, which is the direction in which the nozzle openings 21 forming the nozzle array a and the nozzle array b of each head main body 110 are arranged, is inclined with respect to the X direction which is the conveyance direction of the recording sheet S The outer shape of the recording head 100, that is, the fixing plate 130 is formed to be a substantially parallelogram in the same manner as the Xa direction in which the nozzle array a and the nozzle array b are inclined. It is. Of course, the shape of the recording head 100 in plan view from the liquid ejection surface 20 a side is not limited to a substantially parallelogram, and may be a trapezoidal rectangular shape, a polygonal shape, or the like.
なお、以上説明した実施形態では、1つのヘッド本体に2列のノズル列を設けた例を説明したが、3列以上のノズル列を有するものであっても同様に上述した効果を奏することはいうまでもない。なお、本実施形態のように、1つのヘッド本体110に設けられたノズル列が2列であれば、図8のように、それぞれのノズル列に対応した2つのマニホールド95の間に、それぞれのノズル列のノズル開口21を配置することができるので、複数のノズル列のノズル開口21がそれぞれのノズル列に対応したマニホールドに対して同じ側に配置される場合と比較すると、2列のノズル列のYa方向の間隔を狭めることができる。ゆえに、2列のノズル列に対して1つのノズルプレート20に要する面積を小さくすることができる。また、2列のノズル列のそれぞれの圧電アクチュエーター300とCOF基板98との接続も容易になる。 In the embodiment described above, an example in which two nozzle rows are provided in one head main body has been described, but the same effect as described above can be obtained even if three or more nozzle rows are provided. Needless to say. If two nozzle rows are provided in one head main body 110 as in the present embodiment, as shown in FIG. 8, each of the two manifolds 95 corresponding to the respective nozzle rows is separated. Since the nozzle openings 21 of the nozzle row can be arranged, compared with the case where the nozzle openings 21 of a plurality of nozzle rows are arranged on the same side with respect to the manifold corresponding to each nozzle row, the two nozzle rows The interval in the Ya direction can be narrowed. Therefore, the area required for one nozzle plate 20 can be reduced for two nozzle rows. Further, the connection between the piezoelectric actuator 300 and the COF substrate 98 in each of the two nozzle rows is also facilitated.
また、本実施形態では、各ノズル列a、bは、同じ数のノズル開口21を有している。これによれば、各ノズル列間のX方向におけるオーバーラップ数を同じにでき、効率的な液体噴射ができる。しかしながら、各ノズル列のノズル開口の数は、必ずしも同じである必要はない。さらに、ノズル列a,bが噴射する液体の種類は全て同じであってもよく、例えば全て同じ色のインクを使用してもよい。 Moreover, in the present embodiment, each of the nozzle rows a and b has the same number of nozzle openings 21. According to this, the overlap number in the X direction between the nozzle rows can be made the same, and efficient liquid ejection can be performed. However, the number of nozzle openings in each nozzle row does not have to be the same. Furthermore, the types of liquid ejected by the nozzle rows a and b may be all the same, for example, all the same color ink may be used.
また、本実施形態では、ヘッド本体110は、2列のノズル列に対して1つのノズルプレート20を有することが好ましい。これによれば、各ノズル列の配置がさらに高精度に実現できる。もちろん、ノズル列毎に別のノズルプレート20を設けてもよい。なお、ノズルプレート20は、ステンレス鋼(SUS)板やシリコン基板などから構成される。 Moreover, in the present embodiment, it is preferable that the head main body 110 have one nozzle plate 20 for two nozzle rows. According to this, the arrangement of the nozzle rows can be realized with higher accuracy. Of course, another nozzle plate 20 may be provided for each nozzle row. The nozzle plate 20 is formed of a stainless steel (SUS) plate, a silicon substrate, or the like.
図10〜図16を用いて、本実施形態に係る流路部材200について詳細に説明する。図10は流路部材200としての第1流路部材の平面図であり、図11は流路部材200としての第2流路部材の平面図であり、図12は流路部材200としての第3流路部材の平面図であり、図13は第3流路部材の底面図であり、図14は図10〜図13のB−B’線断面図であり、図15は図10〜図13のC−C’線断面図であり、図16は図10〜図15のD−D’線断面図である。なお、図10〜図12はZ2側の平面図であり、図13はZ1側の底面図である。 The flow path member 200 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 10 to 16. FIG. 10 is a plan view of a first flow path member as the flow path member 200, FIG. 11 is a plan view of a second flow path member as the flow path member 200, and FIG. 13 is a plan view of the third flow path member, FIG. 13 is a bottom view of the third flow path member, FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line BB 'in FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG. 13, and FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line DD ′ of FIGS. 10 to 12 are plan views on the Z2 side, and FIG. 13 is a bottom view on the Z1 side.
流路部材200は、インクが流通する流路240が設けられた部材である。本実施形態では、Z方向に積層された3つの第1流路部材210、第2流路部材220及び第3流路部材230と、複数の流路240とを備えている。Z方向において、保持部材120側(図6参照)からヘッド本体110側に向かって、第1流路部材210、第2流路部材220、第3流路部材230の順で積層されている。特に図示しないが、接着剤により第1流路部材210、第2流路部材220及び第3流路部材230は接着固定されているが、このような態様に限定されず、例えばネジなどの固定手段により第1流路部材210、第2流路部材220及び第3流路部材230を一体化してもよい。また、特に材料の限定はないが、例えばSUSなどの金属や樹脂により形成することができる。 The flow path member 200 is a member provided with a flow path 240 through which the ink flows. In this embodiment, the three first flow path members 210, the second flow path members 220 and the third flow path members 230, and the plurality of flow paths 240 stacked in the Z direction are provided. In the Z direction, the first flow path member 210, the second flow path member 220, and the third flow path member 230 are stacked in this order from the holding member 120 side (see FIG. 6) toward the head main body 110 side. Although not particularly illustrated, the first flow path member 210, the second flow path member 220, and the third flow path member 230 are bonded and fixed by an adhesive, but the present invention is not limited to such an embodiment. The first flow passage member 210, the second flow passage member 220, and the third flow passage member 230 may be integrated by means. Moreover, there is no limitation in particular in material, For example, it can form with metals and resin, such as SUS.
流路240は、上流の部材(本実施形態では保持部材120)から供給されるインクが導入される導入流路280と、該インクをヘッドに供給する出口となる接続部290とを両端とする流路である。本実施形態では、4つの流路240が形成されており、各流路240は、一つの導入流路280にインクが供給され、途中で分岐して複数の接続部290からインクがヘッド本体110に供給するように構成されている。 The flow path 240 has, at both ends, an introduction flow path 280 into which the ink supplied from the upstream member (in the present embodiment, the holding member 120) is introduced, and a connection portion 290 serving as an outlet for supplying the ink to the head. It is a flow path. In the present embodiment, four flow paths 240 are formed, and in each flow path 240, ink is supplied to one introduction flow path 280, and the ink branches off halfway and the ink from the plurality of connection parts 290 is the head main body 110. Configured to supply
4つの流路240のうち一部は第1流路241、残りは第2流路242とされている。本実施形態では、第1流路241及び第2流路242は2つずつ形成されている。2つの第1流路241のそれぞれを第1流路241a、第1流路241bとする。以降、第1流路241と記載した際には、第1流路241a及び第1流路241bの双方を指しているものとする。第2流路242についても同様である。 Among the four flow paths 240, a part is a first flow path 241, and the rest is a second flow path 242. In the present embodiment, two first flow paths 241 and two second flow paths 242 are formed. Each of the two first flow paths 241 is referred to as a first flow path 241 a and a first flow path 241 b. Hereinafter, when describing as the 1st flow path 241, it shall point to both the 1st flow path 241a and the 1st flow path 241b. The same applies to the second flow path 242.
第1流路241は、第1導入流路281を備えている。第1導入流路281は、第1流路241のうち、後述する第1分配流路251と、流路部材200よりも上流の流路(本実施形態では保持部材120が有する流路)とを接続する流路である。本実施形態では、2つの第1流路241a及び第1流路241bは、それぞれ第1導入流路281a及び第1導入流路281bを有している。 The first flow path 241 includes a first introduction flow path 281. The first introduction channel 281 includes a first distribution channel 251, which will be described later, of the first channel 241, and a channel upstream of the channel member 200 (in this embodiment, the channel of the holding member 120) It is a channel that connects the In the present embodiment, the two first flow paths 241a and the first flow paths 241b respectively have a first introduction flow path 281a and a first introduction flow path 281b.
具体的には、第1導入流路281aは、第1流路部材210のZ2側の表面に設けられた突部212の頂面に開口してZ方向に貫通した貫通孔211と、第2流路部材220のZ方向に貫通した貫通孔221とが連通したものである。第1導入流路281bも同様である。以降、第1導入流路281と記載した際には、第1導入流路281a及び第1導入流路281bを指すものとする。 Specifically, the first introduction channel 281a is opened on the top surface of the protrusion 212 provided on the surface of the first channel member 210 on the Z2 side, and the through hole 211 penetrated in the Z direction; It is in communication with the through hole 221 penetrating in the Z direction of the flow path member 220. The same applies to the first introduction channel 281b. Hereinafter, when the first introduction channel 281 is described, it refers to the first introduction channel 281a and the first introduction channel 281b.
第2流路242は、第2導入流路282を備えている。第2導入流路282は、第2流路242のうち、後述する第2分配流路252と、流路部材200よりも上流の流路(本実施形態では保持部材120が有する流路)とを接続する流路である。本実施形態では、2つの第2流路242a及び第2流路242bは、それぞれ第2導入流路282a及び第2導入流路282bを有している。 The second flow path 242 includes a second introduction flow path 282. The second introduction channel 282 includes a second distribution channel 252, which will be described later, of the second channel 242, and a channel upstream of the channel member 200 (in the present embodiment, the channel of the holding member 120) It is a channel that connects the In the present embodiment, the two second flow paths 242a and the second flow paths 242b respectively have a second introduction flow path 282a and a second introduction flow path 282b.
具体的には、第2導入流路282aは、第1流路部材210のZ2側の表面に設けられた突部212の頂面に開口してZ方向に貫通した貫通孔である。第2導入流路282bも同様である。以降、第2導入流路282と記載した際には、第2導入流路282a及び第2導入流路282bを指すものとする。 Specifically, the second introduction channel 282a is a through hole opened in the top surface of the protrusion 212 provided on the surface of the first channel member 210 on the Z2 side and penetrating in the Z direction. The same applies to the second introduction channel 282b. Hereinafter, the term “second introduction channel 282” refers to the second introduction channel 282a and the second introduction channel 282b.
さらに、導入流路280と記載した際には、上述した4つの導入流路の全てを指しているものとする。 Furthermore, when it describes as the introductory flow path 280, all the four introductory flow paths mentioned above shall be pointed out.
本実施形態では、図10に示す平面視においては、第1流路部材210の左上隅の近傍に第1導入流路281aが配置され、第1流路部材210の右下隅の近傍に第1導入流路281bが配置されている。また、図10に示す平面視においては、第1流路部材210の右上隅の近傍に第2導入流路282aが配置され、第1流路部材210の左下隅の近傍に第2導入流路282bが配置されている。 In the present embodiment, in the plan view shown in FIG. 10, the first introduction channel 281 a is disposed in the vicinity of the upper left corner of the first channel member 210, and the first introduction channel 281 a is disposed in the vicinity of the lower right corner of the first channel member 210. An introduction channel 281b is disposed. Further, in the plan view shown in FIG. 10, the second introduction passage 282a is disposed in the vicinity of the upper right corner of the first passage member 210, and the second introduction passage in the vicinity of the lower left corner of the first passage member 210. 282b is arranged.
第1流路241は、第2流路部材220と第3流路部材230とで形成された第1分配流路251を含む。第1分配流路251は、第1流路241のうち、液体噴射面20aに平行な方向にインクを流通させる一部分である。本実施形態では、2つの第1流路241が形成されているため、第1分配流路251も2つ形成されている。2つの第1分配流路251のそれぞれを第1分配流路251a、第1分配流路251bとする。 The first flow path 241 includes a first distribution flow path 251 formed by the second flow path member 220 and the third flow path member 230. The first distribution flow path 251 is a portion of the first flow path 241 that allows the ink to flow in the direction parallel to the liquid ejection surface 20 a. In the present embodiment, since two first flow paths 241 are formed, two first distribution flow paths 251 are also formed. Each of the two first distribution channels 251 is referred to as a first distribution channel 251a and a first distribution channel 251b.
第1分配流路251aは、第2流路部材220のZ1側の表面にY方向に沿って形成された分配溝部231aと、第3流路部材230のZ2側の表面にY方向に沿って形成された分配溝部231aとを合わせて封止することにより形成されている。第1分配流路251bは、第2流路部材220のZ1側の表面にY方向に沿って形成された形成された分配溝部231bと、第3流路部材230のZ2側の表面にY方向に沿って形成された分配溝部231bとを合わせて封止することにより形成されている。 The first distribution flow channel 251 a is formed on the surface on the Z1 side of the second flow channel member 220 along the Y direction, and on the surface on the Z2 side of the third flow channel member 230 along the Y direction It forms by uniting and sealing the formed distribution groove part 231a. The first distribution flow path 251b is formed on the surface on the Z1 side of the second flow path member 220 along the Y direction, and on the surface on the Z2 side of the third flow path member 230 in the Y direction And the distribution groove part 231b formed along with and sealed.
いずれの第1分配流路251a、251bについても、第2流路部材220及び第3流路部材230に分配溝部226a、226b、231a、231bをそれぞれ形成することで、第1分配流路251a、251bそれぞれの断面積を広げ、第1分配流路251a、251bにおける圧力損失を低減させている。なお、第1分配流路251a、251bは、第2流路部材220のみに形成された分配溝部226a、226bにより形成されていてもよいし、又は第3流路部材230のみに形成された分配溝部231a、231bにより形成されていてもよい。例えば、Z2側にある第2流路部材220のみに分配溝部226a、226bを形成することで、後述するように、Xa方向の幅がZ1側からZ2側に向けて狭くなるCOF基板98と、これらの第1分配流路251a、251bとの干渉を防ぎつつ、第1流路241を配置する自由度を向上させることができる。 With regard to any of the first distribution flow channels 251a and 251b, by forming the distribution groove portions 226a, 226b, 231a and 231b in the second flow channel member 220 and the third flow channel member 230, respectively, the first distribution flow channel 251a, The cross-sectional area of each 251b is expanded, and the pressure loss in the first distribution channels 251a, 251b is reduced. The first distribution flow paths 251a and 251b may be formed by the distribution groove portions 226a and 226b formed only in the second flow path member 220, or the distribution formed only in the third flow path member 230. The grooves 231a and 231b may be formed. For example, by forming the distribution groove portions 226a and 226b only in the second flow path member 220 on the Z2 side, as described later, the COF substrate 98 whose width in the Xa direction narrows from the Z1 side to the Z2 side; It is possible to improve the degree of freedom in disposing the first flow channel 241 while preventing interference with the first distribution flow channels 251a and 251b.
第1分配流路251aと第1分配流路251bとは、COF基板98が挿通する開口部201(第3開口部235)のX方向における両外側に配置されている。 The first distribution flow channel 251a and the first distribution flow channel 251b are disposed on both sides in the X direction of the opening 201 (third opening 235) through which the COF substrate 98 is inserted.
第2流路242は、第1流路部材210と第2流路部材220とで形成された第2分配流路252を含む。第2分配流路252は、第2流路242のうち、液体噴射面20aに平行な方向にインクを流通させる一部分である。本実施形態では、2つの第2流路242が形成されているため、第2分配流路252も2つ形成されている。2つの第2分配流路252のそれぞれを第2分配流路252a、第2分配流路252bとする。 The second flow path 242 includes a second distribution flow path 252 formed by the first flow path member 210 and the second flow path member 220. The second distribution flow path 252 is a portion of the second flow path 242 that allows the ink to flow in the direction parallel to the liquid ejection surface 20 a. In the present embodiment, since two second flow paths 242 are formed, two second distribution flow paths 252 are also formed. The two second distribution channels 252 are respectively referred to as a second distribution channel 252a and a second distribution channel 252b.
第2分配流路252aは、第1流路部材210のZ1側の表面にY方向に沿って形成された分配溝部213aと、第2流路部材220のZ2側の表面にY方向に沿って形成された分配溝部222aとを合わせて封止することにより形成されている。第2分配流路252bは、第1流路部材210のZ1側の表面に形成された分配溝部213bと、第2流路部材220のZ2側の表面にY方向に沿って形成された分配溝部222bを合わせて封止されることにより形成されている。 The second distribution flow channel 252a is formed on the surface on the Z1 side of the first flow channel member 210 along the Y direction, and on the surface on the Z2 side of the second flow channel member 220 along the Y direction It is formed by sealing together with the formed distribution groove 222a. The second distribution flow channel 252b is formed on the surface on the Z1 side of the first flow channel member 210 and the distribution groove on the surface on the Z2 side of the second flow channel member 220 along the Y direction. It is formed by putting together and sealing 222b.
いずれの第2分配流路252a、252bについても、第1流路部材210及び第2流路部材220に分配溝部213a、213b、222a、222bをそれぞれ形成することで、第2分配流路252a、252bそれぞれの断面積を広げ、第2分配流路252a、252bにおける圧力損失を低減させている。なお、第2分配流路252a、252bは、第1流路部材210のみに形成された分配溝部213a、213bにより形成されていてもよいし、又は、第2流路部材220のみに形成された分配溝部222a、222bにより形成されていてもよい。例えば、Z2側にある第1流路部材210のみに分配溝部222a、222bを形成することで、上述した第1分配流路251a、251bと同様に、COF基板98との干渉を防ぎつつ、第2流路242を配置する自由度を向上させることができる。 With regard to any second distribution flow channel 252a, 252b, by forming the distribution groove portions 213a, 213b, 222a, 222b in the first flow channel member 210 and the second flow channel member 220, respectively, the second distribution flow channel 252a, The cross-sectional area of each 252b is expanded, and the pressure loss in 2nd distribution flow path 252a, 252b is reduced. The second distribution flow paths 252a, 252b may be formed by the distribution groove portions 213a, 213b formed only in the first flow path member 210, or formed only in the second flow path member 220. It may be formed by the distribution grooves 222a and 222b. For example, by forming the distribution groove portions 222a and 222b only in the first flow path member 210 on the Z2 side, interference with the COF substrate 98 is prevented, as in the first distribution flow paths 251a and 251b described above. The degree of freedom in arranging the two flow paths 242 can be improved.
第2分配流路252aと第2分配流路252bとは、COF基板98が挿通する開口部201(第2開口部225)のX方向における両外側に配置されている。 The second distribution flow channel 252a and the second distribution flow channel 252b are disposed on both sides in the X direction of the opening 201 (second opening 225) through which the COF substrate 98 is inserted.
以降、第1分配流路251と記載した際には、第1分配流路251a及び第1分配流路251bの双方を指しているものとする。第2分配流路252と記載した際には、第2分配流路252a及び第2分配流路252bの双方を指しているものとする。また、分配流路250と記載した際には、上述した4つの分配流路の全てを指しているものとする。 Hereinafter, when describing as the 1st distribution channel 251, it shall point to both the 1st distribution channel 251a and the 1st distribution channel 251b. When describing as the 2nd distribution channel 252, it shall point to both the 2nd distribution channel 252a and the 2nd distribution channel 252b. Moreover, when it describes as the distribution flow path 250, all of the four distribution flow paths mentioned above shall be pointed out.
また、本実施形態では、第1流路241は一つの導入流路280から複数の接続部290に分岐するように構成されている。すなわち、第1分配流路251から、複数の第1分岐流路261が第1分配流路251と同じ平面(第2流路部材220と第3流路部材230とが接合された境界面)において分岐している。 Further, in the present embodiment, the first flow path 241 is configured to branch from one introduction flow path 280 to a plurality of connection parts 290. That is, from the first distribution flow channel 251, the plurality of first branch flow channels 261 are the same plane as the first distribution flow channel 251 (the interface where the second flow channel member 220 and the third flow channel member 230 are joined) It branches in.
本実施形態では、液体噴射面20aに平行な平面内(第2流路部材220と第3流路部材230との境界面)において、第1分配流路251から6つの第1分岐流路261が分岐している。第1分配流路251aから分岐した6つの第1分岐流路261のそれぞれを第1分岐流路261a1〜第1分岐流路261a6とする。以降、第1分岐流路261aと記載した際には、第1分岐流路261aに接続された6つの分岐流路の全てを指しているものとする。 In the present embodiment, in the plane parallel to the liquid ejection surface 20 a (the interface between the second flow passage member 220 and the third flow passage member 230), the six first branch flow passages 261 from the first distribution flow passage 251 Are branched. The six first branch channels 261 branched from the first distribution channel 251a are respectively referred to as a first branch channel 261a1 to a first branch channel 261a6. Hereinafter, when the first branch flow channel 261a is described, all of the six branch flow channels connected to the first branch flow channel 261a are referred to.
同様に、第1分配流路251bから分岐した6つの第1分岐流路261のそれぞれを第1分岐流路261b1〜第1分岐流路261b6とする。以降、第1分岐流路261bと記載した際には、第1分岐流路261bに接続された6つの分岐流路の全てを指しているものとする。さらに、第1分岐流路261と記載した際には、第1分岐流路261a及び第1分岐流路261bに接続された12個の分岐流路の全てを指しているものとする。 Similarly, the six first branch channels 261 branched from the first distribution channel 251b are respectively referred to as a first branch channel 261b1 to a first branch channel 261b6. Hereinafter, when the first branch flow channel 261b is described, all of the six branch flow channels connected to the first branch flow channel 261b are referred to. Furthermore, when describing as the first branch flow channel 261, all of the twelve branch flow channels connected to the first branch flow channel 261a and the first branch flow channel 261b shall be pointed out.
なお、図ではY方向に並んだ6つの第1分岐流路261a1〜第1分岐流路261a6のうち、第1分岐流路261a2〜第1分岐流路261a5の符号の図示は省略しているが、Y1側からY2側に順番に並んでいるものとする。第1分岐流路261b1〜第1分岐流路261b6についても同様である。 In the drawing, among the six first branch channels 261a1 to the first branch channels 261a6 arranged in the Y direction, the reference numerals of the first branch channels 261a2 to the first branch channels 261a5 are omitted. , Y1 side from Y2 side in order. The same applies to the first branch flow channel 261 b 1 to the first branch flow channel 261 b 6.
具体的には、第3流路部材230のZ2側の表面には、分配溝部231aに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部232aが設けられている。第2流路部材220のZ1側の表面には、分配溝部226aに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部227aが設けられている。第1分岐流路261aは、分岐溝部227aと分岐溝部232aとが互いに相対向して封止されることにより形成されている。 Specifically, on the surface of the third flow path member 230 on the Z2 side, a plurality of branch grooves 232a that communicate with the distribution groove 231a and extend toward the opening 201 are provided. The surface on the Z1 side of the second flow path member 220 is provided with a plurality of branch grooves 227a that communicate with the distribution groove 226a and extend toward the opening 201. The first branch flow channel 261a is formed by sealing the branch groove portion 227a and the branch groove portion 232a so as to face each other.
第3流路部材230のZ2側の表面には、分配溝部231bに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部232bが設けられている。第2流路部材220のZ1側の表面には、分配溝部226bに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部227bが設けられている。第1分岐流路261bは、分岐溝部227bと分岐溝部232bとが互いに相対向して封止されることにより形成されている。 On the surface on the Z2 side of the third flow path member 230, a plurality of branch grooves 232b that communicate with the distribution groove 231b and extend toward the opening 201 are provided. On the surface on the Z1 side of the second flow path member 220, a plurality of branch grooves 227b communicating with the distribution groove 226b and extended toward the opening 201 are provided. The first branch flow channel 261 b is formed by sealing the branch groove portion 227 b and the branch groove portion 232 b so as to face each other.
いずれの第1分岐流路261a、261bについても、第2流路部材220及び第3流路部材230に分岐溝部227a、227b、232a、232bをそれぞれ形成することで、第1分岐流路261a、261bそれぞれの断面積を広げ、第1分岐流路261a、261bにおける圧力損失を低減させている。なお、第1分岐流路261a、261bは、第2流路部材220のみに形成された分岐溝部227a、227bにより形成されていてもよいし、又は、第3流路部材230のみに形成された分岐溝部232a、232bにより形成されていてもよい。例えば、後述するように、Ya方向に傾斜することでZ1側からZ2側に向けてYa方向の幅が広がる領域Qにおいて、Z2側にある第2流路部材220のみに分岐溝部227a、227bを形成することで、COF基板98との干渉を防ぎつつ、第1流路241を配置する自由度を向上させることができる。また、Z2側からZ1側に向けてYa方向の幅が広がる領域Pにおいて、Z1側にある第3流路部材230のみに分岐溝部232a、232bを形成することで、COF基板98との干渉を防ぎつつ、第1流路241を配置する自由度を向上させることができる。 The first branch flow channel 261a, 261b is formed by forming the branch groove portions 227a, 227b, 232a, 232b in the second flow channel member 220 and the third flow channel member 230, respectively. The cross-sectional area of each 261 b is expanded to reduce the pressure loss in the first branch channels 261 a, 261 b. The first branch flow channels 261a and 261b may be formed by branch groove portions 227a and 227b formed only in the second flow channel member 220, or formed only in the third flow channel member 230. It may be formed by branch groove parts 232a and 232b. For example, as described later, in the area Q where the width in the Ya direction spreads from Z1 to Z2 by inclining in the Ya direction, the branch groove portions 227a and 227b are formed only in the second flow path member 220 located on the Z2 side. By forming the first channel 241, it is possible to improve the degree of freedom in arranging the first channel 241 while preventing interference with the COF substrate 98. Further, in the region P in which the width in the Ya direction spreads from the Z2 side toward the Z1 side, by forming the branch grooves 232a and 232b only in the third flow path member 230 on the Z1 side, interference with the COF substrate 98 is achieved. The degree of freedom in arranging the first flow path 241 can be improved while preventing it.
また、第2流路242は一つの導入流路280から複数の接続部290に分岐するように構成されている。詳細は後述するが、第2分配流路252から、複数の第2分岐流路262が第2分配流路252と同じ平面(第1流路部材210と第2流路部材220とが接合された境界面)において分岐している。 In addition, the second flow path 242 is configured to branch from one introduction flow path 280 to a plurality of connection parts 290. Although the details will be described later, the plurality of second branch channels 262 are the same plane as the second distribution channel 252 from the second distribution channel 252 (the first channel member 210 and the second channel member 220 are joined) Bifurcation at the
本実施形態では、液体噴射面20aに平行な平面内(第1流路部材210と第2流路部材220との境界面)において、第2分配流路252から6つの第2分岐流路262が分岐している。第2分配流路252aから分岐した6つの第2分岐流路262のそれぞれを第2分岐流路262a1〜第2分岐流路262a6とする。 In the present embodiment, in the plane parallel to the liquid ejection surface 20 a (the interface between the first flow path member 210 and the second flow path member 220), the second distribution flow path 252 to the six second branch flow paths 262 Are branched. The six second branch channels 262 branched from the second distribution channel 252a are respectively referred to as a second branch channel 262a1 to a second branch channel 262a6.
同様に、第2分配流路252bから分岐した6つの第2分岐流路262のそれぞれを第2分岐流路262b1〜第2分岐流路262b6とする。 Similarly, the six second branch channels 262 branched from the second distribution channel 252b are respectively referred to as a second branch channel 262b1 to a second branch channel 262b6.
以降、第2分岐流路262aと記載した際には、第2分岐流路262aに接続された6つの分岐流路の全てを指しているものとする。第2分岐流路262bと記載した際には、第2分岐流路262bに接続された6つの分岐流路の全てを指しているものとする。また、第2分岐流路262と記載した際には、第2分岐流路262a及び第2分岐流路262bに接続された12個の分岐流路の全てを指しているものとする。さらに、分岐流路260と記載した際には、上述した24個の分岐流路の全てを指しているものとする。 Hereinafter, when the second branch flow channel 262a is described, all of the six branch flow channels connected to the second branch flow channel 262a are referred to. When describing as the 2nd branch channel 262b, all of six branch channels connected to the 2nd branch channel 262b shall be pointed out. Moreover, when it describes as the 2nd branch flow path 262, all the 12 branch flow paths connected to the 2nd branch flow path 262a and the 2nd branch flow path 262b shall be pointed out. Furthermore, when describing as the branch flow path 260, all of the above-mentioned 24 branch flow paths shall be pointed out.
なお、図ではY方向に並んだ6つの第2分岐流路262a1〜第2分岐流路262a6のうち、第2分岐流路262a2〜第2分岐流路262a5の符号の図示は省略しているが、Y1側からY2側に順番に並んでいるものとする。第2分岐流路262b1〜第2分岐流路262b6についても同様である。 In the figure, among the six second branch channels 262a1 to the second branch channels 262a6 aligned in the Y direction, the reference numerals of the second branch channels 262a2 to the second branch channels 262a5 are not shown. , Y1 side from Y2 side in order. The same applies to the second branch flow channel 262b1 to the second branch flow channel 262b6.
具体的には、第2流路部材220のZ2側の表面には、分配溝部222aに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部223aが設けられている。第1流路部材210のZ1側の表面には、分配溝部213aに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部214aが設けられている。第2分岐流路262aは、分岐溝部214aと分岐溝部223aとが互いに相対向して封止されることにより形成されている。 Specifically, on the surface of the second flow path member 220 on the Z2 side, a plurality of branch grooves 223a that communicate with the distribution groove 222a and extend toward the opening 201 are provided. On the surface on the Z1 side of the first flow path member 210, a plurality of branch grooves 214a that communicate with the distribution groove 213a and extend toward the opening 201 are provided. The second branch flow channel 262 a is formed by sealing the branch groove 214 a and the branch groove 223 a so as to face each other.
第2流路部材220のZ2側の表面には、分配溝部222bに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部223bが設けられている。第1流路部材210のZ1側の表面には、分配溝部213bに連通して開口部201側に向けて延設された複数の分岐溝部214bが設けられている。第2分岐流路262bは、分岐溝部214bと分岐溝部223bとが互いに相対向して封止されることにより形成されている。 On the surface on the Z2 side of the second flow path member 220, a plurality of branch grooves 223b communicated with the distribution groove 222b and extended toward the opening 201 are provided. On the surface of the first flow path member 210 on the Z1 side, a plurality of branch grooves 214b are provided, which communicate with the distribution groove 213b and extend toward the opening 201. The second branch flow channel 262 b is formed by sealing the branch groove 214 b and the branch groove 223 b so as to face each other.
いずれの第2分岐流路262a、262bについても、第1流路部材210及び第2流路部材220に分岐溝部214a、214b、223a、223bをそれぞれ形成することで、第2分岐流路262a、262bそれぞれの断面積を広げ、第2分岐流路262a、262bにおける圧力損失を低減させている。なお、第2分岐流路262a、262bは、第1流路部材210のみに形成された分岐溝部214a、214bにより形成されていてもよいし、又は、第2流路部材220のみに形成された分岐溝部223a、223bにより形成されていてもよい。例えば、後述するように、Ya方向に傾斜することでZ1側からZ2側に向けてYa方向の幅が広がる領域において、Z2側にある第1流路部材210のみに分岐溝部214a、214bを形成することで、COF基板98との干渉を防ぎつつ、第2流路242を配置する自由度を向上させることができる。また、Z2側からZ1側に向けてYa方向の幅が広がる領域において、Z1側にある第2流路部材220のみに分岐溝部223a、223bを形成することで、COF基板98との干渉を防ぎつつ、第2流路242を配置する自由度を向上させることができる。 With regard to any second branch flow channel 262a, 262b, by forming the branch groove portions 214a, 214b, 223a, 223b in the first flow channel member 210 and the second flow channel member 220, respectively, the second branch flow channel 262a, The cross-sectional area of each of 262 b is expanded to reduce the pressure loss in the second branch flow path 262 a, 262 b. The second branch flow paths 262a and 262b may be formed by branch groove portions 214a and 214b formed only in the first flow path member 210, or formed only in the second flow path member 220. It may be formed by branch groove parts 223a and 223b. For example, as described later, in a region where the width in the Ya direction spreads from Z1 to Z2 by inclining in the Ya direction, the branch groove portions 214a and 214b are formed only in the first flow path member 210 on the Z2 side. By doing this, it is possible to improve the degree of freedom in arranging the second flow path 242 while preventing interference with the COF substrate 98. Further, in a region where the width in the Ya direction spreads from the Z2 side toward the Z1 side, by forming the branch grooves 223a and 223b only in the second flow path member 220 on the Z1 side, interference with the COF substrate 98 is prevented. At the same time, the degree of freedom in arranging the second channel 242 can be improved.
第1分岐流路261には、第1分配流路251とは反対側の端部に第1垂直流路271が接続されている。具体的には、第3流路部材230をZ方向に貫通した貫通孔として第1垂直流路271が形成されている。 The first vertical channel 271 is connected to the first branch channel 261 at the end opposite to the first distribution channel 251. Specifically, a first vertical channel 271 is formed as a through hole which penetrates the third channel member 230 in the Z direction.
本実施形態では、第1分岐流路261a1〜261a6、第1分岐流路261b1〜261b6のそれぞれに対して1個ずつ、すなわち全体として12個の第1垂直流路271a1〜271a6、第1垂直流路271b1〜271b6が接続されている。 In the present embodiment, one for each of the first branch flow channels 261a1 to 261a6 and the first branch flow channels 261b1 to 261b6, that is, twelve first vertical flow channels 271a1 to 271a6 as a whole, the first vertical flow The paths 271b1 to 271b6 are connected.
同様に、第2分岐流路262には、第2分配流路252とは反対側の端部に第2垂直流路272が接続されている。具体的には、第2流路部材220には、Z方向に貫通した貫通孔224が設けられ、第3流路部材230にはZ方向に貫通した貫通孔233が設けられている。これらの貫通孔224及び貫通孔233が連通して第2垂直流路272が形成されている。 Similarly, a second vertical flow path 272 is connected to the second branch flow path 262 at the end opposite to the second distribution flow path 252. Specifically, the second flow passage member 220 is provided with a through hole 224 penetrating in the Z direction, and the third flow passage member 230 is provided with a through hole 233 penetrating in the Z direction. The through holes 224 and the through holes 233 communicate with each other to form a second vertical flow path 272.
本実施形態では、第2分岐流路262a1〜262a6、第2分岐流路262b1〜262b6のそれぞれに対して1個ずつ、すなわち全体として12個の第2垂直流路272a1〜272a6、第2垂直流路272b1〜272b6が接続されている。 In the present embodiment, one for each of the second branch flow paths 262a1 to 262a6 and the second branch flow paths 262b1 to 262b6, that is, twelve second vertical flow paths 272a1 to 272a6 as a whole, the second vertical flow The paths 272b1 to 272b6 are connected.
以降、第1垂直流路271aと記載した際には、第1垂直流路271a1〜271a6を指し、第1垂直流路271bと記載した際には、第1垂直流路271b1〜271b6を指し、第1垂直流路271と記載した際には、第1垂直流路271a及び第1垂直流路271bの全てを指すものとする。 Hereinafter, when the first vertical flow channel 271a is described, the first vertical flow channels 271a1 to 271a6 are indicated, and when the first vertical flow channel 271b is described, the first vertical flow channels 271b1 to 271b6 are indicated. When describing as the first vertical flow channel 271, it refers to all of the first vertical flow channel 271a and the first vertical flow channel 271b.
同様に、第2垂直流路272aと記載した際には、第2垂直流路272a1〜272a6を指し、第2垂直流路272bと記載した際には、第2垂直流路272b1〜272b6を指し、第2垂直流路272と記載した際には、第2垂直流路272a及び第2垂直流路272bの全てを指すものとする。 Similarly, the term “second vertical channel 272 a” refers to the second vertical channels 272 a 1 to 272 a 6, and the term “second vertical channel 272 b” refers to the second vertical channels 272 b 1 to 272 b 6. When describing as the second vertical flow channel 272, it refers to all of the second vertical flow channel 272a and the second vertical flow channel 272b.
さらに、垂直流路270と記載した際には、上述した24個の垂直流路の全てを指しているものとする。 Furthermore, when describing as the vertical flow channel 270, all of the 24 vertical flow channels described above shall be pointed out.
なお、図ではY方向に並んだ6つの第1垂直流路271a1〜第1垂直流路271a6のうち、第1垂直流路271a2〜第1垂直流路271a5の符号の図示は省略しているが、Y1側からY2側に順番に並んでいるものとする。第1垂直流路271b1〜第1垂直流路271b6、第2垂直流路272a1〜第2垂直流路272b6、第2垂直流路272b1〜第2垂直流路272b6についても同様である。 In the drawing, among the six first vertical channels 271a1 to the first vertical channels 271a6 arranged in the Y direction, the reference numerals of the first vertical channels 271a2 to the first vertical channels 271a5 are omitted. , Y1 side from Y2 side in order. The same applies to the first vertical channel 271b1 to the first vertical channel 271b6, the second vertical channel 272a1 to the second vertical channel 272b6, and the second vertical channel 272b1 to the second vertical channel 272b6.
上述した垂直流路270は、第3流路部材230のZ1側の開口である接続部290を有している。詳細は後述するが、接続部290は、ヘッド本体110に設けられた導入路44に連通している。 The vertical flow passage 270 described above has a connection portion 290 which is an opening on the Z1 side of the third flow passage member 230. Although details will be described later, the connection portion 290 is in communication with the introduction path 44 provided in the head main body 110.
本実施形態では、第1垂直流路271a1〜271a6、第1垂直流路271b1〜271b6は、第3流路部材230のZ1側の開口である第1接続部291a1〜291a6、第1接続部291b1〜291b6をそれぞれ有している。同様に、第2垂直流路272a1〜272a6、第2垂直流路272b1〜272b6は、第3流路部材230のZ1側の開口である第2接続部292a1〜292a6、第2接続部292b1〜292b6をそれぞれ有している。 In the present embodiment, the first vertical flow channels 271a1 to 271a6 and the first vertical flow channels 271b1 to 271b6 are openings on the Z1 side of the third flow channel member 230, the first connection portions 291a1 to 291a6, and the first connection portions 291b1. It has ~ 291b6 respectively. Similarly, the second vertical flow paths 272a1 to 272a6 and the second vertical flow paths 272b1 to 272b6 are the openings on the Z1 side of the third flow path member 230, the second connection portions 292a1 to 292a6, and the second connection portions 292b1 to 292b6. Respectively.
第1接続部291a1、第1接続部291b1、第2接続部292a1、第2接続部292b1は、6つのヘッド本体110のうちの一つに接続される。その他、第1接続部291a2〜291a6、第1接続部291b2〜291b6、第2接続部292a2〜292a6、第2接続部292b2〜292b6についても同様である。すなわち、一つのヘッド本体110に対して、第1流路241a、第1流路241b、第2流路242a及び第2流路242bが接続されている。 The first connection portion 291 a 1, the first connection portion 291 b 1, the second connection portion 292 a 1, and the second connection portion 292 b 1 are connected to one of the six head main bodies 110. In addition, the same applies to the first connection portions 291a2 to 291a6, the first connection portions 291b2 to 291b6, the second connection portions 292a2 to 292a6, and the second connection portions 292b2 to 292b6. That is, the first flow path 241a, the first flow path 241b, the second flow path 242a, and the second flow path 242b are connected to one head main body 110.
以降、第1接続部291aと記載した際には、第1接続部291a1〜291a6を指し、第1接続部291bと記載した際には、第1接続部291b1〜291b6を指し、第1接続部291と記載した際には、第1接続部291a及び第1接続部291bの全てを指すものとする。 Hereinafter, the first connection portion 291a refers to the first connection portion 291a1 to 291a6, and the first connection portion 291b refers to the first connection portion 291b1 to 291b6 and the first connection portion When described as 291, all the 1st connection parts 291a and the 1st connection parts 291b shall be pointed out.
同様に、第2接続部292aと記載した際には、第2接続部292a1〜292a6を指し、第2接続部292bと記載した際には、第2接続部292b1〜292b6を指し、第2接続部292と記載した際には、第2接続部292a及び第2接続部292bの全てを指すものとする。 Similarly, the term “second connection part 292 a” refers to the second connection parts 292 a 1 to 292 a 6, and the term “second connection part 292 b” refers to the second connection parts 292 b 1 to 292 b 6. When describing as the part 292, it shall refer to all the 2nd connection part 292a and the 2nd connection part 292b.
さらに、接続部290と記載した際には、上述した24個の接続部の全てを指しているものとする。 Furthermore, when it describes as the connection part 290, all of the 24 connection parts mentioned above shall be pointed out.
上述したように、本実施形態に係る流路部材200は、4つの流路240、すなわち第1流路241a及び第1流路241bと、第2流路242a及び第2流路242bとを備えている。そして、各流路240は、インクの入口となる導入流路280から分配流路250までが一本の流路として構成され、分配流路250から分岐流路260に分岐し、垂直流路270及び接続部290を経由して複数のヘッド本体110に接続されている。 As described above, the flow path member 200 according to the present embodiment includes the four flow paths 240, that is, the first flow path 241a and the first flow path 241b, and the second flow path 242a and the second flow path 242b. ing. Each flow path 240 is configured as a single flow path from the introduction flow path 280 serving as the ink inlet to the distribution flow path 250, and branches from the distribution flow path 250 to the branch flow path 260, and the vertical flow path 270 And the connection portion 290 is connected to the plurality of head main bodies 110.
本実施形態では、ブラックBk、マゼンタM、シアンC、イエローYの4色のインクを用いる。図示しない液体貯留手段から、シアンCは第1流路241aに、イエローYは第1流路241bに、ブラックBkは第2流路242aに、マゼンタMは第2流路242bに供給される。そして、各色のインクは第1流路241a、第1流路241b、第2流路242a及び第2流路242bを流通し、各ヘッド本体110に供給される。 In this embodiment, four color inks of black Bk, magenta M, cyan C, and yellow Y are used. From a liquid storage means (not shown), cyan C is supplied to the first flow path 241a, yellow Y to the first flow path 241b, black Bk to the second flow path 242a, and magenta M to the second flow path 242b. Then, the ink of each color flows through the first flow path 241 a, the first flow path 241 b, the second flow path 242 a and the second flow path 242 b, and is supplied to each head main body 110.
ここで、流路部材200には、ヘッド本体110に設けられたCOF基板98が挿通する開口部201が設けられている。本実施形態では、第1流路部材210には、Z方向に対して傾斜し、かつ貫通した第1開口部215が形成されている。第2流路部材220には、Z方向に対して傾斜し、かつ貫通した第2開口部225が形成されている。第3流路部材230には、Z方向に対して傾斜し、かつ貫通した第3開口部235が形成されている。 Here, the flow path member 200 is provided with an opening 201 through which the COF substrate 98 provided in the head main body 110 is inserted. In the present embodiment, the first flow path member 210 is formed with a first opening 215 which is inclined with respect to the Z direction and penetrates. The second flow passage member 220 is formed with a second opening 225 which is inclined with respect to the Z direction and penetrates. The third flow passage member 230 is formed with a third opening 235 which is inclined with respect to the Z direction and penetrates.
これらの第1開口部215、第2開口部225及び第3開口部235は互いに連通しており、一つの開口部201を構成している。開口部201は、Xa方向に長尺な開口形状を有しており、6個の開口部201がY方向に並設されている。 The first opening 215, the second opening 225, and the third opening 235 communicate with each other to constitute one opening 201. The opening 201 has an opening shape elongated in the Xa direction, and six openings 201 are arranged in parallel in the Y direction.
ここで、図16に示すように、本実施形態に係るCOF基板98は、Z方向においてヘッド本体110に近い一端部である下側端部98cと、Z方向においてヘッド本体110から遠い他端部である上側端部98dとを有している。上側端部98dのXa方向の幅は、下側端部98cのXa方向の幅よりも狭くなるように形成されている。すなわち、フレキシブル配線基板98の面方向の幅について、他端部は一端部よりも狭くなるように形成されている。 Here, as shown in FIG. 16, the COF substrate 98 according to the present embodiment has a lower end 98c which is one end closer to the head main body 110 in the Z direction, and the other end remote from the head main body 110 in the Z direction. And the upper end 98d. The width in the Xa direction of the upper end 98 d is smaller than the width in the Xa direction of the lower end 98 c. That is, the width of the flexible wiring board 98 in the surface direction is formed such that the other end is narrower than the one end.
本実施形態では、COF基板98の第1開口部215及び第3開口部235に挿通された部分はXa方向の幅は一定の矩形状であり、第2開口部225に挿通された部分はZ1側からZ2側に向けてXa方向の幅が狭くなるように形成された台形状に形成されている。 In the present embodiment, the portion of the COF substrate 98 inserted into the first opening 215 and the third opening 235 has a rectangular shape with a constant width in the Xa direction, and the portion inserted into the second opening 225 is Z1. It is formed in the trapezoidal shape formed so that the width | variety of Xa direction may become narrow toward the Z2 side from the side.
一方、流路部材200の開口部201は、液体噴射面20aに垂直なZ方向においてヘッド本体110に近い第1開口236(すなわち、第3開口部235のZ1側の開口)及びヘッド本体110から遠い第2開口216(すなわち、第1開口部215のZ2側の開口)を有している。 On the other hand, the opening 201 of the flow path member 200 is from the first opening 236 (that is, the opening on the Z1 side of the third opening 235) closer to the head main body 110 in the Z direction perpendicular to the liquid ejection surface 20a A far second opening 216 (ie, an opening on the Z2 side of the first opening 215) is provided.
第2開口216は、第1開口236よりもXa方向に狭く形成されている。すなわち、開口部201としては、Z方向のZ1からZ2に向けてXa方向の幅が狭くなっている。具体的には、開口部201は、COF基板98が収容される形状とされており、開口部201のXa方向の幅がCOF基板98のXa方向の幅よりも若干広く形成されている。 The second opening 216 is formed narrower in the Xa direction than the first opening 236. That is, as the opening 201, the width in the Xa direction is narrowed from Z1 to Z2 in the Z direction. Specifically, the opening 201 is shaped to accommodate the COF substrate 98, and the width of the opening 201 in the Xa direction is slightly larger than the width of the COF substrate 98 in the Xa direction.
〈他の実施形態〉
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
Other Embodiments
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the basic composition of this invention is not limited to what was mentioned above.
例えば、実施形態1では、ヘッド本体110をY方向に併設して、複数のヘッド本体110により記録ヘッド100を構成したが、1つのヘッド本体110により記録ヘッド100を構成してもよい。また、ヘッドユニット101に含まれる記録ヘッド100の個数についても特に限定はなく、2個以上を搭載してあってもよいし、一つの記録ヘッド100を単体でインクジェット式記録装置1に搭載してもよい。 For example, in the first embodiment, the head main bodies 110 are arranged in the Y direction, and the recording head 100 is configured of a plurality of head main bodies 110. However, the recording head 100 may be configured of one head main body 110. Further, the number of recording heads 100 included in the head unit 101 is not particularly limited, and two or more recording heads may be mounted, or one recording head 100 may be mounted on the ink jet recording apparatus 1 alone. It is also good.
上述したインクジェット式記録装置1では、ヘッドユニット101が固定されて記録シートSを搬送するだけで印刷を行う、所謂ライン型記録装置であるが、ライン型記録装置の構成は上述したものに限定されず、ヘッドを千鳥状に並べたものであってもよい。またライン型記録装置に限定されず、ヘッドユニット101や1つ又は複数の記録ヘッド100をキャリッジに搭載して、当該ヘッドユニット101又は記録ヘッド100を記録シートSの搬送方向と交差する主走査方向に移動させると共に、記録シートSを搬送して印刷を行う所謂シリアル型記録装置にも本発明を適用することができる。 The above-described ink jet recording apparatus 1 is a so-called line recording apparatus in which printing is performed only by conveying the recording sheet S with the head unit 101 fixed, but the configuration of the line recording apparatus is limited to the above. Alternatively, the heads may be arranged in a staggered manner. Further, the main scanning direction is not limited to the line type recording apparatus, and the head unit 101 and one or more recording heads 100 are mounted on the carriage, and the head unit 101 or the recording head 100 intersects the conveyance direction of the recording sheet S The present invention can also be applied to a so-called serial type recording apparatus in which the recording sheet S is conveyed for printing while being moved.
また、外部接続端子列として、外部からの配線を容易に接続でき、また、脱離できることから接続コネクターを用いたが、これに限定されず、FPCなどをACFやACPなどを介して接続する端子列であってもよい。 Also, as the external connection terminal row, the connection connector is used because the wiring from the outside can be easily connected and detached. However, the present invention is not limited to this, a terminal for connecting an FPC or the like through ACF or ACP. It may be a column.
また、外部からの配線としてFPC基板を例示したが、COF基板や接続ケーブルなどであってもよい。 Moreover, although the FPC board was illustrated as wiring from the outside, a COF board, a connection cable, etc. may be sufficient.
また、中継基板を用いたが、中継基板は必ずしも用いる必要はなく、各駆動系接続コネクター、制御系接続コネクターに外部からの配線を接続するようにしてもよい。 Further, although the relay substrate is used, the relay substrate is not necessarily used, and external drive wiring may be connected to each drive system connection connector and control system connection connector.
また、第1流路部材210及び第2流路部材220を接着して第2流路242を形成し、第2流路部材220及び第3流路部材230を接着して第1流路241を形成したが、第1流路241及び第2流路242を形成する方法はこれらに限られない。例えば、三次元造型が可能な積層造形法により、2つ以上の流路部材を接着することなく一体的に造形してもよい。あるいは、個々の流路部材を三次元造型、金型成形(射出成形等)、切削加工、プレス加工により形成してもよい。 Also, the first flow path member 210 and the second flow path member 220 are bonded to form the second flow path 242, and the second flow path member 220 and the third flow path member 230 are bonded to form the first flow path 241. However, the method of forming the first channel 241 and the second channel 242 is not limited to these. For example, two or more flow path members may be integrally molded without adhesion by the additive manufacturing method capable of three-dimensional molding. Alternatively, the individual channel members may be formed by three-dimensional molding, molding (injection molding etc.), cutting, or pressing.
また、フレキシブル配線基板としてCOF基板98を備えていたが、フレキシブルプリント基板(FPC)であってもよい。 Moreover, although the COF board | substrate 98 was provided as a flexible wiring board, a flexible printed circuit board (FPC) may be sufficient.
さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッドユニット全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を具備する液体噴射ヘッドユニットにも適用することができる。 Furthermore, the present invention is intended for a wide range of liquid jet head units in general, and, for example, manufacture of recording heads such as various ink jet recording heads used in image recording apparatuses such as printers, and color filters such as liquid crystal displays Liquid jet head unit equipped with electrode material jet head used for forming electrodes of color material jet head used in the field, organic EL display, FED (field emission display) etc., bio organic matter jet head used for biochip manufacture, etc. It can apply.
また、本発明の配線基板は、液体噴射ヘッドに用いられる場合に限定されず、任意の電子回路等に適用することもできる。 Further, the wiring board of the present invention is not limited to the case of being used for a liquid jet head, and can be applied to any electronic circuit or the like.
1 インクジェット式記録装置(液体噴射装置)、43 接続口、 44 導入路、 97 駆動回路、 98 COF基板、 98c 下側端部、 98d 上側端部、 100 記録ヘッド、 101 ヘッドユニット、 110 ヘッド本体、 140 配線基板、 143A 駆動系接続コネクター、 143B 制御系接続コネクター、 150A、150B 中継基板、 160A、160B FPC基板、200 流路部材、 201 開口部、 210 第1流路部材、 216 第2開口、 220 第2流路部材、 230 第3流路部材、 236 第1開口、 240 流路、 241 第1流路、 242 第2流路、 251 第1分配流路、252 第2分配流路、 261 第1分岐流路、 262 第2分岐流路、 271 第1垂直流路、 272 第2垂直流路、 281 第1導入流路、 282 第2導入流路、 291 第1接続部、 292 第2接続部、 300 圧電アクチュエーター Reference Signs List 1 inkjet recording apparatus (liquid ejection apparatus) 43 connection port 44 introduction path 97 drive circuit 98 COF substrate 98c lower end 98d upper end 100 recording head 101 head unit 110 head main body 140 wiring board, 143A drive system connection connector, 143B control system connection connector, 150A, 150B relay board, 160A, 160B FPC board, 200 flow path member, 201 opening portion, 210 first flow path member, 216 second opening, 220 Second channel member, 230 third channel member, 236 first opening, 240 channel, 241 first channel, 242 second channel, 251 first distribution channel, 252 second distribution channel, 261 first 1 branch channel, 262 second branch channel, 271 first vertical channel, 2 2 second vertical channel 281 first inlet flow path, 282 second inlet flow path, 291 first connecting portion 292 second connecting portion, 300 a piezoelectric actuator
Claims (6)
液体を噴射するノズルと、前記配線基板と前記ノズルとの間に設けられ、前記第1コネクターと前記第2コネクターと電気的に接続され、且つ前記駆動信号と前記制御信号に応じて変位する圧電素子と、を有するアクチュエーターユニットと、
を有し、
前記第1コネクターのピッチは、前記第2コネクターのピッチよりも大きいことを特徴とする液体噴射ヘッド。 A first connector to which a drive signal is input, and a second connector to which a control signal is input, provided in the same plane as the first connector and spaced apart from the first connector in a first direction; A wiring board having
A piezoelectric that is provided between a nozzle for jetting a liquid, the wiring board, and the nozzle, is electrically connected to the first connector and the second connector, and is displaced according to the drive signal and the control signal. An actuator unit having an element;
I have a,
The pitch of the first connector is larger than the pitch of the second connector .
複数の前記第1コネクターは、前記第1方向と交差する第2方向において並んで設けられ、
複数の前記第2コネクターは、前記第2方向において並んで設けられることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。 A plurality of the wiring board and the actuator unit are provided,
The plurality of first connectors are provided side by side in a second direction intersecting the first direction,
The liquid jet head according to claim 1, wherein the plurality of second connectors are provided side by side in the second direction.
前記導入流路と前記ノズルとに連通し、前記配線基板と前記アクチュエーターユニットとの間に設けられた流路部材と、
を更に有することを特徴とする請求項2又は3の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。 An introduction flow path provided on the wiring substrate so as to be aligned with the first connector or the second connector in the second direction, and the introduction flow path into which the liquid is introduced;
A flow path member in communication with the introduction flow path and the nozzle and provided between the wiring board and the actuator unit;
The liquid jet head according to any one of claims 2 or 3 , further comprising:
液体を噴射するノズルと、前記配線基板と前記ノズルとの間に設けられ、前記第1コネクターと前記第2コネクターと電気的に接続され、且つ前記駆動信号と前記制御信号に応じて変位する圧電素子と、
を有するアクチュエーターユニットと、
前記駆動信号を転送し、前記第1コネクターと電気的に接続された第1接続端子を有する第1基板と、
前記制御信号を転送し、前記第2コネクターと電気的に接続された第2接続端子を有する第2基板と、
を有し、
前記第1コネクターのピッチは、前記第2コネクターのピッチよりも大きいことを特徴とする液体噴射装置。 A first connector to which a drive signal is input, and a second connector to which a control signal is input, provided in the same plane as the first connector and spaced apart from the first connector in a first direction; A wiring board having
A piezoelectric that is provided between a nozzle for jetting a liquid, the wiring board, and the nozzle, is electrically connected to the first connector and the second connector, and is displaced according to the drive signal and the control signal. Element,
An actuator unit having
A first substrate having a first connection terminal for transferring the drive signal and electrically connected to the first connector;
A second substrate having a second connection terminal for transferring the control signal and electrically connected to the second connector;
I have a,
The pitch of the said 1st connector is larger than the pitch of the said 2nd connector, The liquid injection apparatus characterized by the above-mentioned .
複数の前記第1コネクターは、前記第1方向と交差する第2方向において並んで設けられ、
複数の前記第2コネクターは、前記第2方向において並んで設けられ、
前記第1基板には、複数の前記第1接続端子が設けられ、
前記第2基板には、複数の前記第2接続端子が設けられ、
前記複数の第1コネクターは、前記複数の第1接続端子と接続され、
前記複数の第2コネクターは、前記複数の第2接続端子と接続されていることを特徴とする請求項5に記載の液体噴射装置。 A plurality of the wiring board and the actuator unit are provided,
The plurality of first connectors are provided side by side in a second direction intersecting the first direction,
The plurality of second connectors are provided side by side in the second direction,
A plurality of the first connection terminals are provided on the first substrate,
A plurality of the second connection terminals are provided on the second substrate,
The plurality of first connectors are connected to the plurality of first connection terminals,
The liquid ejecting apparatus according to claim 5 , wherein the plurality of second connectors are connected to the plurality of second connection terminals.
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