JP6666134B2

JP6666134B2 - Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus

Info

Publication number: JP6666134B2
Application number: JP2015245472A
Authority: JP
Inventors: 行弘佐賀
Original assignee: SII Printek Inc
Current assignee: SII Printek Inc
Priority date: 2015-12-16
Filing date: 2015-12-16
Publication date: 2020-03-13
Anticipated expiration: 2035-12-16
Also published as: JP2017109387A

Description

本発明は、液体噴射ヘッドから被記録媒体に液滴を噴射して記録する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus that eject liquid droplets from a liquid ejecting head onto a recording medium to perform recording.

近年、記録紙等にインク滴を吐出して文字や図形を記録する、或いは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜を形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置が利用されている。この方式は、インクや液体材料などの液体を液体タンクから供給管を介して液体噴射ヘッドのチャンネルに供給し、チャンネルの液体に圧力を印加してチャンネルに連通するノズル孔から液滴として吐出する。液滴の吐出の際には、液体噴射ヘッドや被記録媒体を移動させて文字や図形を記録する、或いは所定形状の機能性薄膜や三次元構造を形成する。 2. Description of the Related Art In recent years, a liquid ejecting apparatus using an ink jet type liquid ejecting head that ejects ink droplets on recording paper or the like to record characters or figures, or ejects a liquid material onto the surface of an element substrate to form a functional thin film has been developed. It's being used. In this method, a liquid such as ink or a liquid material is supplied from a liquid tank to a channel of a liquid ejecting head through a supply pipe, and pressure is applied to the liquid in the channel to be discharged as droplets from a nozzle hole communicating with the channel. . At the time of discharging droplets, the liquid ejecting head or the recording medium is moved to record characters or figures, or a functional thin film or three-dimensional structure having a predetermined shape is formed.

図７は従来公知の液体噴射ヘッドの説明図である。図７（ａ）は液体噴射ヘッド１００の断面模式図であり、図７（ｂ）は液体噴射ヘッド１００のノズル孔１０７から吐出する液体の温度とノズル孔１０７の位置との間の関係を表すグラフである。液体噴射ヘッド１００は、アクチュエータ基板１０１と、アクチュエータ基板１０１の一方の表面に設置される流路部材１０２と、アクチュエータ基板１０１の他方の表面に設置されるノズルプレート１０３とを備える。アクチュエータ基板１０１は、基準方向Ｋに配列する複数のチャンネル１０６と気泡抜きチャンネル１０９を備える。隣接するチャンネル１０６の間には圧電体材料から成る隔壁１０８が形成され、隔壁の側面には図示しない電極が設置される。流路部材１０２は、各チャンネル１０６に連通する液体供給室１０４と液体供給室１０４に液体を流入する液体流入孔１０５を備える。液体流入孔１０５は液体供給室１０４と基準方向Ｋにおける一方の端部において連通する。気泡抜きチャンネル１０９は液体供給室１０４と基準方向Ｋにおける他方の端部において連通する。更に、液体供給室１０４は、基準方向Ｋにおける一方側から他方側にかけて基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓが次第に縮小する。ノズルプレート１０３は各チャンネル１０６にそれぞれ連通する複数のノズル孔１０７を備える。 FIG. 7 is an explanatory view of a conventionally known liquid jet head. FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of the liquid ejecting head 100, and FIG. 7B shows the relationship between the temperature of the liquid ejected from the nozzle holes 107 of the liquid ejecting head 100 and the positions of the nozzle holes 107. It is a graph. The liquid ejecting head 100 includes an actuator substrate 101, a flow path member 102 provided on one surface of the actuator substrate 101, and a nozzle plate 103 provided on the other surface of the actuator substrate 101. The actuator substrate 101 includes a plurality of channels 106 arranged in the reference direction K and a bubble removal channel 109. A partition 108 made of a piezoelectric material is formed between adjacent channels 106, and electrodes (not shown) are provided on side surfaces of the partition. The flow path member 102 includes a liquid supply chamber 104 communicating with each channel 106 and a liquid inflow hole 105 through which liquid flows into the liquid supply chamber 104. The liquid inlet 105 communicates with the liquid supply chamber 104 at one end in the reference direction K. The bubble removal channel 109 communicates with the liquid supply chamber 104 at the other end in the reference direction K. Further, the cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 104 in a direction perpendicular to the reference direction K gradually decreases from one side to the other side in the reference direction K. The nozzle plate 103 includes a plurality of nozzle holes 107 that communicate with the respective channels 106.

液体噴射ヘッド１００は次のよう駆動する。まず、液体供給室１０４及び各チャンネル１０６に液体を充填する。液体は液体流入孔１０５に加圧して供給し、液体供給室１０４からチャンネル１０６に充填する。液体供給室１０４は基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓが液体流入孔１０５側から気泡抜きチャンネル１０９側にかけて次第に縮小する。加圧充填する液体の流速は液体流入孔１０５側から気泡抜きチャンネル１０９側にかけて次第に高速となり、液体に混入する気泡は液体供給室１０４の内壁やチャンネル１０６に連通する連通孔付近に付着することなく気泡抜きチャンネル１０９やチャンネル１０６から排出される。 The liquid jet head 100 is driven as follows. First, the liquid supply chamber 104 and each channel 106 are filled with liquid. The liquid is supplied under pressure to the liquid inlet 105 and is filled into the channel 106 from the liquid supply chamber 104. The cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 104 in the direction orthogonal to the reference direction K gradually decreases from the liquid inflow hole 105 side to the bubble release channel 109 side. The flow rate of the liquid to be filled under pressure gradually increases from the liquid inflow hole 105 side to the bubble release channel 109 side, and bubbles mixed into the liquid do not adhere to the inner wall of the liquid supply chamber 104 or the vicinity of the communication hole communicating with the channel 106. The air is discharged from the bubble removal channel 109 and the channel 106.

通常駆動時において、隔壁１０８の側面に形成される図示しない電極に電極駆動信号を印加する。隔壁１０８は“くの字”状に厚み滑り変形し、チャンネル１０６に充填される液体に圧力波が生成される。この圧力波がノズル孔１０７に到達してノズル孔１０７から液滴が吐出される。 During normal driving, an electrode driving signal is applied to an electrode (not shown) formed on the side surface of the partition wall 108. The partition wall 108 is deformed in a thickness-sliding manner in a “C” shape, and a pressure wave is generated in the liquid filled in the channel 106. This pressure wave reaches the nozzle hole 107, and a droplet is discharged from the nozzle hole 107.

例えば、特許文献１には液体噴射ヘッドの供給路の内壁に付着する気泡を液体の流速を早くすることにより除去する方法が記載される。液体噴射ヘッドは、複数の圧力室と、複数の圧力室に連通し複数の圧力室に液体を供給する液体供給室と、液体タンクと液体供給室を結ぶ供給路と、液体供給室と圧力室から液体を吸引するパージ機構と、を備える。そして、供給路を弾性体により構成し、パージ機構によって圧力室と液体供給室から液体を吸引する際に供給路の流路断面を液体供給室の流路断面と同程度に縮小させる。その結果、供給路を流れる液体の流速が増加し、供給路の内壁や液体に混入する残留気泡を排出することができることが記載されている。 For example, Patent Literature 1 discloses a method of removing air bubbles adhering to an inner wall of a supply path of a liquid jet head by increasing a flow velocity of a liquid. The liquid ejecting head includes a plurality of pressure chambers, a liquid supply chamber communicating with the plurality of pressure chambers and supplying liquid to the plurality of pressure chambers, a supply path connecting the liquid tank and the liquid supply chamber, a liquid supply chamber and the pressure chamber. And a purge mechanism for aspirating the liquid from the apparatus. The supply path is formed of an elastic body, and when the purge mechanism sucks the liquid from the pressure chamber and the liquid supply chamber, the flow path cross section of the supply path is reduced to about the same as the flow path cross section of the liquid supply chamber. As a result, it is described that the flow velocity of the liquid flowing through the supply path is increased, and the residual bubbles mixed with the inner wall of the supply path and the liquid can be discharged.

特許文献２には圧力室とタンクの間の流路に流路断面制御装置を設ける液体噴射ヘッドが記載される。ノズルから液体を吐出後、圧力室に液体を再充填する際に、流路断面制御装置によってタンクと圧力室の間の液体流路の断面積を変化させる。これにより、メニスカス復帰時間を短縮し、更に復帰後のメニスカス振動を小さく抑えることが記載されている。 Patent Literature 2 discloses a liquid jet head in which a flow path cross-section control device is provided in a flow path between a pressure chamber and a tank. After the liquid is discharged from the nozzle, when the pressure chamber is refilled with the liquid, the cross-sectional area of the liquid flow path between the tank and the pressure chamber is changed by the flow path cross-section control device. It is described that the meniscus return time is thereby shortened and the meniscus vibration after the return is suppressed to a small value.

特開２０００−３３４９４８号公報JP 2000-334948 A 特開２００３−２０５６０８号公報JP 2003-205608 A

図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す液体噴射ヘッド１００のノズル孔１０７から吐出する液体の温度と、基準方向Ｋに配列するノズル孔１０７の位置との関係を表す。図７（ｂ）に示すように、液体流入孔１０５に近いノズル孔１０７ほど液体の温度が低く、液体流入孔１０５から遠いノズル孔１０７ほど液体の温度が高く、温度差δｔが生じる。液体に温度差があるとノズル孔１０７から吐出する液滴に吐出速度差が生じ、濃度むらとなって記録品質が低下する。この温度差の原因は次のように考えられる。隔壁１０８は繰り返して駆動することにより昇温する。アクチュエータ基板１０１に対向して配置される液体供給室１０４はアクチュエータ基板１０１から熱が伝達し液体は昇温する。液体供給室１０４の断面積Ｄｓの縮小に伴い、液体流入孔１０５から気泡抜きチャンネル１０９にかけて液体の容積が減少し、気泡抜きチャンネル１０９側の液体ほど温度が上昇する。 FIG. 7B shows the relationship between the temperature of the liquid ejected from the nozzle holes 107 of the liquid ejecting head 100 shown in FIG. 7A and the positions of the nozzle holes 107 arranged in the reference direction K. As shown in FIG. 7B, the temperature of the liquid decreases as the nozzle hole 107 is closer to the liquid inflow hole 105, and the temperature of the liquid increases as the nozzle hole 107 is farther from the liquid inflow hole 105, and a temperature difference δt occurs. If there is a temperature difference between the liquids, there will be a difference in the ejection speed of the liquid droplets ejected from the nozzle holes 107, resulting in uneven density and degraded recording quality. The cause of this temperature difference is considered as follows. The temperature of the partition wall 108 is raised by repeatedly driving. Heat is transmitted from the actuator substrate 101 to the liquid supply chamber 104 arranged opposite to the actuator substrate 101, and the temperature of the liquid increases. As the sectional area Ds of the liquid supply chamber 104 decreases, the volume of the liquid decreases from the liquid inflow hole 105 to the bubble removal channel 109, and the temperature of the liquid on the bubble removal channel 109 side increases.

特許文献１に記載の液体噴射ヘッドは、液体供給室と液体タンクとの間を結ぶ供給路を弾性体により構成し、この流路断面を調整する構造である。また、特許文献２に記載の液体噴射ヘッドは、各ノズルに連通する個々の圧力室の中に流路断面制御装置を設ける構成である。そのため、いずれの液体噴射ヘッドも、液体供給室内の液体の温度分布を改善することができない。 The liquid ejecting head described in Patent Literature 1 has a structure in which a supply path connecting a liquid supply chamber and a liquid tank is formed of an elastic body, and a cross section of the flow path is adjusted. Further, the liquid ejecting head described in Patent Document 2 has a configuration in which a flow path cross-section control device is provided in each pressure chamber communicating with each nozzle. Therefore, none of the liquid ejecting heads can improve the temperature distribution of the liquid in the liquid supply chamber.

本発明の液体噴射ヘッドは、基準方向に配列する複数のチャンネルを備えるアクチュエータ基板と、複数の前記チャンネルに連通し複数の前記チャンネルに対応して前記基準方向に細長い液体供給室と前記液体供給室の前記基準方向における一端に連通する液体流入孔とを備える流路部材と、を備え、前記液体供給室は、前記基準方向に直交する方向の断面積が前記基準方向の一端から他端にかけて縮小する第一形態と前記第一形態よりも前記断面積の縮小幅が小さい第二形態とが切り替わる可動壁を備え、前記可動壁は、前記チャンネルの液体供給口を塞がないように変位して、前記第一形態と前記第二形態の間を切り替えることとした。
The liquid ejecting head according to the present invention includes an actuator substrate having a plurality of channels arranged in a reference direction, a liquid supply chamber communicating with the plurality of channels and being elongated in the reference direction corresponding to the plurality of channels, and the liquid supply chamber. And a flow path member having a liquid inflow hole communicating with one end in the reference direction. The liquid supply chamber has a cross-sectional area in a direction orthogonal to the reference direction reduced from one end to the other end in the reference direction. A movable wall that switches between a first form and a second form in which the reduced width of the cross-sectional area is smaller than the first form , wherein the movable wall is displaced so as not to block the liquid supply port of the channel. , was to switch between the between the second embodiment and the first embodiment.

また、前記可動壁に作用して前記第一形態と前記第二形態の間を切り替える切替手段を更に備えることとした。 Further, a switching means which acts on the movable wall to switch between the first mode and the second mode is further provided.

また、前記切替手段は電磁気力により前記可動壁を駆動することとした。 Further, the switching means drives the movable wall by an electromagnetic force.

また、前記切替手段は前記可動壁の前記液体供給室とは反対側である外面側の空気圧を変化させて前記可動壁を駆動することとした。 The switching means drives the movable wall by changing the air pressure on the outer surface of the movable wall opposite to the liquid supply chamber.

また、前記切替手段はバイメタルにより前記可動壁を駆動することとした。 The switching means drives the movable wall by bimetal.

また、前記切替手段は前記可動壁の前記液体供給室の側である内面側の液体の圧力を変化させて前記可動壁を駆動することとした。 Further, the switching means drives the movable wall by changing the pressure of the liquid on the inner surface side of the movable wall on the liquid supply chamber side.

また、前記チャンネルは、前記アクチュエータ基板の一方の表面の前記基準方向に配列する第一チャンネルと、前記一方の表面とは反対側の他方の表面の前記基準方向に配列する第二チャンネルとを有し、前記流路部材は、複数の前記第一チャンネルに連通する第一液体供給室と前記第一液体供給室の前記基準方向における一端に連通する第一液体流入孔とを備える第一流路部材と、複数の前記第二チャンネルに連通する第二液体供給室と前記第二液体供給室の前記基準方向に一端に連通する第二液体流入孔とを備える第二流路部材とを有し、前記可動壁は、前記第一液体供給室に備える第一可動壁と前記第二液体供給室に備える第二可動壁とを有することとした。 Further, the channel has a first channel arranged in the reference direction on one surface of the actuator substrate, and a second channel arranged in the reference direction on the other surface opposite to the one surface. The first flow path member includes a first liquid supply chamber communicating with the plurality of first channels and a first liquid inflow hole communicating with one end of the first liquid supply chamber in the reference direction. And a second flow path member having a second liquid supply chamber communicating with the plurality of second channels and a second liquid inflow hole communicating with one end in the reference direction of the second liquid supply chamber, The movable wall has a first movable wall provided in the first liquid supply chamber and a second movable wall provided in the second liquid supply chamber.

また、前記アクチュエータ基板は、前記液体供給室の前記基準方向における一端とは反対側の他端に連通する気泡抜きチャンネルを有することとした。 Further, the actuator substrate has a bubble removal channel communicating with the other end of the liquid supply chamber opposite to the one end in the reference direction.

本発明の液体噴射装置は、上記の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。 The liquid ejecting apparatus of the present invention includes the above liquid ejecting head, a moving mechanism for relatively moving the liquid ejecting head and a recording medium, a liquid supply pipe for supplying a liquid to the liquid ejecting head, A liquid tank for supplying the liquid to a supply pipe.

本発明による液体噴射ヘッドは、基準方向に配列する複数のチャンネルを備えるアクチュエータ基板と、複数のチャンネルに連通し複数のチャンネルに対応して基準方向に細長い液体供給室と、液体供給室の基準方向における一端に連通する液体流入孔とを備える流路部材と、を備え、液体供給室は、基準方向に直交する方向の断面積が基準方向の一端から他端にかけて縮小する第一形態と第一形態よりも断面積の縮小幅が小さい第二形態とが切り替わる可動壁を備える。これにより、液体噴射ヘッドのクリーニング時や液体充填時に可動壁を第一形態に設定して気泡を排出し、液体噴射ヘッドの通常駆動時に可動壁を第二形態に切り替えて液体供給室内の温度差を縮小させることができる。 A liquid ejecting head according to the present invention includes an actuator substrate having a plurality of channels arranged in a reference direction, a liquid supply chamber communicating with the plurality of channels and elongated in a reference direction corresponding to the plurality of channels, and a reference direction of the liquid supply chamber. A liquid supply chamber provided with a liquid inflow hole communicating with one end of the liquid supply chamber, wherein the liquid supply chamber has a first mode and a first mode in which a cross-sectional area in a direction perpendicular to the reference direction decreases from one end to the other end in the reference direction. A movable wall is provided which switches between a second mode having a smaller reduction in cross-sectional area than the mode. Thus, when the liquid ejecting head is cleaned or filled with liquid, the movable wall is set to the first form to discharge bubbles, and when the liquid ejecting head is normally driven, the movable wall is switched to the second form to change the temperature difference in the liquid supply chamber. Can be reduced.

本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッドの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a liquid jet head according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの説明図である。It is an explanatory view of a liquid jet head according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第三実施形態に係る液体噴射ヘッドの説明図である。It is an explanatory view of a liquid jet head according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第四実施形態に係る液体噴射ヘッドの説明図である。It is an explanatory view of a liquid jet head according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第五実施形態に係る液体噴射ヘッドの説明図である。It is an explanatory view of a liquid jet head according to a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第六実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。It is a typical perspective view of the liquid ejecting device concerning a sixth embodiment of the present invention. 従来公知の液体噴射ヘッドの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventionally known liquid jet head.

（第一実施形態）
図１は本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明図である。第一実施形態は本発明の基本構成である。液体噴射ヘッド１はアクチュエータ基板２と流路部材３を備える。アクチュエータ基板２は基準方向Ｋに配列する複数のチャンネル７を備える。流路部材３は、複数のチャンネル７に連通し複数のチャンネル７に対応して基準方向Ｋに細長い液体供給室４と、液体供給室４の基準方向Ｋにおける一端Ｅ１に連通する液体流入孔９とを備える。液体供給室４は第一形態Ａと第二形態Ｂとが切り替わる可動壁５を備える。可動壁５の第一形態Ａは、基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓが基準方向Ｋの一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する。可動壁５の第二形態Ｂは、第一形態Ａよりも基準方向Ｋの一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する断面積Ｄｓ’の縮小幅が小さい。これにより、液体噴射ヘッド１のクリーニング時や液体充填時に可動壁５を第一形態Ａに設定して気泡を排出し、通常駆動時に可動壁５を第二形態Ｂに切り替えて液体供給室４内の温度差を縮小させ、記録品質を向上させる。 (First embodiment)
FIG. 1 is an explanatory diagram of a liquid jet head 1 according to the first embodiment of the present invention. The first embodiment is a basic configuration of the present invention. The liquid jet head 1 includes an actuator substrate 2 and a flow path member 3. The actuator substrate 2 has a plurality of channels 7 arranged in the reference direction K. The flow path member 3 communicates with the plurality of channels 7 and is elongated in the reference direction K corresponding to the plurality of channels 7. And The liquid supply chamber 4 includes a movable wall 5 that switches between a first mode A and a second mode B. In the first embodiment A of the movable wall 5, the cross-sectional area Ds in the direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1 to the other end E2 in the reference direction K. The second mode B of the movable wall 5 has a smaller reduction width of the cross-sectional area Ds ′ that decreases from one end E1 to the other end E2 in the reference direction K than the first mode A. Thereby, the movable wall 5 is set to the first mode A when cleaning the liquid ejecting head 1 or filling the liquid, and the bubbles are discharged. And the recording quality is improved.

以下、具体的に説明する。アクチュエータ基板２は基準方向Ｋに複数のチャンネル７が配列するチャンネル列７ｒを備える。流路部材３は基準方向Ｋに細長い形状を有する液体供給室４を備える。流路部材３は、液体供給室４を複数のチャンネル７に対応させてアクチュエータ基板２の一面Ｓｘに設置される。液体供給室４は、チャンネル列７ｒの側に開口し、連通孔１０を介して複数のチャンネル７に連通する。アクチュエータ基板２は一面Ｓｘとは異なる他面Ｓｙに複数のノズル孔１１を備え、複数のノズル孔１１は複数のチャンネル７にそれぞれ連通する。図１において、流路部材３を設置する一面Ｓｘとノズル孔１１が形成される他面Ｓｙは対向している。しかし、本発明においては流路部材３を設置する一面Ｓｘとノズル孔１１が形成される他面Ｓｙは対向しなくてもよい。例えば、アクチュエータ基板２の基板面（一面Ｓｘ）に流路部材３を設置し、アクチュエータ基板２の側面（他面Ｓｙ）にノズル孔１１を形成する構成であってもよい。この場合、一面Ｓｘと他面Ｓｙは交差する。アクチュエータ基板２の流路部材３側に設ける連通孔１０は、複数のチャンネル７のそれぞれに個別に連通する複数の連通口から構成してもよい。 Hereinafter, a specific description will be given. The actuator substrate 2 includes a channel row 7r in which a plurality of channels 7 are arranged in the reference direction K. The flow path member 3 includes a liquid supply chamber 4 having an elongated shape in the reference direction K. The flow path member 3 is provided on one surface Sx of the actuator substrate 2 with the liquid supply chamber 4 corresponding to the plurality of channels 7. The liquid supply chamber 4 is opened on the channel row 7r side, and communicates with the plurality of channels 7 through the communication holes 10. The actuator substrate 2 has a plurality of nozzle holes 11 on the other surface Sy different from the one surface Sx, and the plurality of nozzle holes 11 communicate with the plurality of channels 7 respectively. In FIG. 1, one surface Sx on which the flow path member 3 is installed and the other surface Sy on which the nozzle holes 11 are formed face each other. However, in the present invention, one surface Sx where the flow path member 3 is installed and the other surface Sy where the nozzle holes 11 are formed do not have to face each other. For example, the configuration may be such that the flow path member 3 is provided on the substrate surface (one surface Sx) of the actuator substrate 2 and the nozzle holes 11 are formed on the side surface (the other surface Sy) of the actuator substrate 2. In this case, one surface Sx and the other surface Sy intersect. The communication hole 10 provided on the flow path member 3 side of the actuator substrate 2 may include a plurality of communication ports individually communicating with the plurality of channels 7.

液体流入孔９は基準方向Ｋにおける一端Ｅ１において液体供給室４と連通する。可動壁５は液体供給室４の基準方向Ｋにおける一端Ｅ１側を支点として他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２の一面Ｓｘの法線方向であるｚ方向に可動する。可動壁５の第一形態Ａは可動壁５の他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２に接近する下方（−ｚ方向）に位置する形態であり、可動壁５の第二形態Ｂは可動壁５の他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２から離間する上方（＋ｚ方向）に位置する形態である。従って、第一形態Ａでは、基準方向Ｋにおける一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液体供給室４の基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓが次第に縮小し、第二形態Ｂでは、一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液体供給室４の基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓ’はほぼ一定であり、第二形態Ｂは第一形態Ａよりも断面積の縮小幅が小さい。 The liquid inlet 9 communicates with the liquid supply chamber 4 at one end E1 in the reference direction K. The movable wall 5 is movable about the one end E1 side in the reference direction K of the liquid supply chamber 4 as a fulcrum, and the other end E2 side is movable in the z direction which is a normal direction of the one surface Sx of the actuator substrate 2. The first form A of the movable wall 5 is a form in which the other end E2 side of the movable wall 5 is located below (−z direction) approaching the actuator substrate 2, and the second form B of the movable wall 5 is other than the movable wall 5. In this embodiment, the end E2 side is located above (+ z direction) apart from the actuator substrate 2. Therefore, in the first embodiment A, the cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 4 in the direction perpendicular to the reference direction K gradually decreases from one end E1 to the other end E2 in the reference direction K. The cross-sectional area Ds' of the liquid supply chamber 4 in the direction orthogonal to the reference direction K is substantially constant toward the end E2, and the second embodiment B has a smaller reduction in cross-sectional area than the first embodiment A.

液体噴射ヘッド１のクリーニング時や液体充填時に可動壁５を第一形態Ａに設定すれば、液体供給室４の基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する。そして、液体流入孔９から液体を押圧し、又は、チャンネル７の側から液体を吸引すれば、液体供給室４の液体は一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて流速が増加する。そのため、液体に混入する気泡は液体供給室４の壁面に付着することなく速やかに外部に排出される。アクチュエータ基板２の他端Ｅ２の側に液体を排出するための気泡抜きチャンネルを設けておけば、他端Ｅ２側の流速を一層増加させることができる。 If the movable wall 5 is set to the first mode A at the time of cleaning the liquid jet head 1 or filling the liquid, the cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 4 in the direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1 to the other end E2. . Then, when the liquid is pressed from the liquid inflow hole 9 or the liquid is sucked from the channel 7 side, the flow rate of the liquid in the liquid supply chamber 4 increases from one end E1 to the other end E2. Therefore, the bubbles mixed into the liquid are quickly discharged outside without adhering to the wall surface of the liquid supply chamber 4. If a bubble removal channel for discharging liquid is provided on the other end E2 side of the actuator substrate 2, the flow velocity on the other end E2 side can be further increased.

一方、液体噴射ヘッド１の通常駆動時に可動壁５を第二形態Ｂに設定すれば、液体供給室４の断面積Ｄｓ’の一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する縮小幅は、第一形態Ａにおける断面積Ｄｓの縮小幅よりも小さい。そのため、第二形態Ｂの可動壁５のほうが第一形態Ａの可動壁５よりも一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さくなる。アクチュエータ基板２は駆動により発熱するので液体供給室４の液体は加熱されるが、第二形態Ｂは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さいので液体の昇温が抑制され、一端Ｅ１側と他端Ｅ２側の液体の温度差が縮小し、吐出条件が均一化する。 On the other hand, if the movable wall 5 is set to the second mode B when the liquid ejecting head 1 is normally driven, the reduction width that is reduced from one end E1 to the other end E2 of the cross-sectional area Ds ′ of the liquid supply chamber 4 is the first mode A. Is smaller than the reduction width of the cross-sectional area Ds at. Therefore, the movable wall 5 of the second embodiment B has a smaller decrease in the amount of liquid from one end E1 to the other end E2 than the movable wall 5 of the first embodiment A. Since the actuator substrate 2 generates heat by driving, the liquid in the liquid supply chamber 4 is heated. However, in the second mode B, since the amount of decrease in the liquid amount is small from one end E1 to the other end E2, the temperature rise of the liquid is suppressed. The temperature difference between the liquid on the E1 side and the liquid on the other end E2 side is reduced, and the discharge conditions are made uniform.

（第二実施形態）
図２は、本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の記号を付している。 (Second embodiment)
FIG. 2 is an explanatory diagram of the liquid jet head 1 according to the second embodiment of the present invention. The same portions or portions having the same functions are denoted by the same symbols.

図２に示すように、液体噴射ヘッド１はアクチュエータ基板２とアクチュエータ基板２の一面Ｓｘに設置される流路部材３を備える。アクチュエータ基板２は、基準方向Ｋに配列する複数のチャンネル７からなるチャンネル列７ｒと、チャンネル列７ｒの端部近傍に設置される気泡抜きチャンネル８とを備える。流路部材３は、アクチュエータ基板２の側に開口する液体供給室４と、液体供給室４に液体を流入する液体流入孔９とを備える。液体供給室４は、複数のチャンネル７と気泡抜きチャンネル８に連通孔１０を介して連通し、チャンネル列７ｒと気泡抜きチャンネル８に対応して基準方向Ｋに細長い形状を有する。液体供給室４は、基準方向Ｋにおける一端Ｅ１において液体流入孔９と連通し、基準方向Ｋにおける他端Ｅ２において気泡抜きチャンネル８と連通する。 As shown in FIG. 2, the liquid jet head 1 includes an actuator substrate 2 and a flow path member 3 provided on one surface Sx of the actuator substrate 2. The actuator substrate 2 includes a channel row 7r including a plurality of channels 7 arranged in the reference direction K, and a bubble removal channel 8 installed near an end of the channel row 7r. The flow path member 3 includes a liquid supply chamber 4 that opens to the actuator substrate 2 side, and a liquid inflow hole 9 through which liquid flows into the liquid supply chamber 4. The liquid supply chamber 4 communicates with the plurality of channels 7 and the bubble removal channel 8 through the communication hole 10, and has an elongated shape in the reference direction K corresponding to the channel row 7 r and the bubble removal channel 8. The liquid supply chamber 4 communicates with the liquid inflow hole 9 at one end E1 in the reference direction K, and communicates with the bubble removal channel 8 at the other end E2 in the reference direction K.

液体供給室４は、基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓが基準方向Ｋの一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する第一形態Ａと第一形態Ａよりも断面積Ｄｓ’の縮小幅が小さい第二形態Ｂとが切り替わる可動壁５を備える。液体噴射ヘッド１は、更に、可動壁５に作用して第一形態Ａと第二形態Ｂとを切り替える切替手段６を備える。切替手段６は電磁気力により可動壁５を駆動する。 The liquid supply chamber 4 has a first mode A in which the cross-sectional area Ds in a direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1 to the other end E2 in the reference direction K, and a reduced width of the cross-sectional area Ds ′ compared to the first mode A. It has a movable wall 5 that switches between the small second mode B. The liquid jet head 1 further includes a switching unit 6 that switches between the first mode A and the second mode B by acting on the movable wall 5. The switching means 6 drives the movable wall 5 by electromagnetic force.

具体的に説明する。流路部材３は、流路ケース３ｘと、流路ケース３ｘにより覆われる液体供給室４と、液体供給室４の一端Ｅ１に液体を流入する液体流入孔９と、液体流入孔９に連通する液体流入部１６とを備える。流路ケース３ｘは基準方向Ｋに細長く、アクチュエータ基板２の一面Ｓｘに向けて開口する箱型形状を有する。液体供給室４は流路ケース３ｘの内壁面と可動壁５により囲まれる領域であり、アクチュエータ基板２の一面Ｓｘに向けて開口する。液体供給室４の可動壁５は可撓性膜５ｘと可動板５ｙを備える。可撓性膜５ｘは液体を収容可能に流路ケース３ｘの内壁面に水密に固定される。可動板５ｙは基準方向Ｋに細長い形状を有し、一端Ｅ１側が流路ケース３ｘ又は可撓性膜５ｘに固定され、他端Ｅ２側がｚ方向に移動可能に可撓性膜５ｘに接着される。可撓性膜５ｘは可動板５ｙの他端Ｅ２側がｚ方向に移動可能に撓みを設けて流路ケース３ｘに固定される。可撓性膜５ｘと流路ケース３ｘにより囲まれる空間は外気と連通する。可動板５ｙは、一端Ｅ１側が流路ケース３ｘに設置される回転軸に軸支され、他端Ｅ２側が回転軸を中心に回転可能な板体であってもよい。可動板５ｙは可撓性膜５ｘよりも高い剛性を有する。可撓性膜５ｘとして例えばポリイミド膜、ポリエチレン膜、ポリブチレンテレフタレート膜、ポリエチレンテレフタレート膜などを使用することができる。また、可撓性膜５ｘとしてゴム材等の伸縮性を有する弾性体を使用することができる。可動板５ｙが接着される領域の可撓性膜５ｘは平坦面であり、アクチュエータ基板２の一面Ｓｘに対してほぼ一定角度で傾斜する。 This will be specifically described. The flow path member 3 communicates with the flow path case 3x, the liquid supply chamber 4 covered by the flow path case 3x, the liquid inflow hole 9 into which the liquid flows into one end E1 of the liquid supply chamber 4, and the liquid inflow hole 9. And a liquid inflow section 16. The flow path case 3x is elongated in the reference direction K and has a box-like shape that opens toward one surface Sx of the actuator substrate 2. The liquid supply chamber 4 is a region surrounded by the inner wall surface of the flow path case 3x and the movable wall 5, and opens toward one surface Sx of the actuator substrate 2. The movable wall 5 of the liquid supply chamber 4 includes a flexible film 5x and a movable plate 5y. The flexible film 5x is fixed to the inner wall surface of the flow path case 3x in a watertight manner so as to be able to store the liquid. The movable plate 5y has an elongated shape in the reference direction K, one end E1 side is fixed to the flow path case 3x or the flexible film 5x, and the other end E2 side is adhered to the flexible film 5x so as to be movable in the z direction. . The other end E2 side of the movable plate 5y of the flexible film 5x is bent so as to be movable in the z direction, and is fixed to the flow path case 3x. The space surrounded by the flexible membrane 5x and the flow path case 3x communicates with the outside air. The movable plate 5y may be a plate that is rotatably supported at one end E1 side by a rotating shaft installed in the flow path case 3x and rotatable around the rotating shaft at the other end E2 side. The movable plate 5y has higher rigidity than the flexible film 5x. As the flexible film 5x, for example, a polyimide film, a polyethylene film, a polybutylene terephthalate film, a polyethylene terephthalate film, or the like can be used. Further, an elastic body having elasticity such as a rubber material can be used as the flexible film 5x. The flexible film 5x in a region where the movable plate 5y is bonded is a flat surface, and is inclined at a substantially constant angle with respect to one surface Sx of the actuator substrate 2.

切替手段６は、可動板５ｙの他端Ｅ２側に設置される永久磁石６ｙと、永久磁石６ｙに対向し流路ケース３ｘの外面に設置される電磁石６ｘを含む。なお、可動板５ｙに永久磁石６ｙを設けることに代えて、可動板５ｙが永久磁石であってもよい。図示しない制御部より電磁石６ｘに電流を流して電磁力により可動壁５を第一形態Ａと第二形態Ｂに切り替えることができる。 The switching means 6 includes a permanent magnet 6y provided on the other end E2 side of the movable plate 5y, and an electromagnet 6x provided on the outer surface of the flow path case 3x to face the permanent magnet 6y. In addition, instead of providing the permanent magnet 6y on the movable plate 5y, the movable plate 5y may be a permanent magnet. A current can flow through the electromagnet 6x from a control unit (not shown), and the movable wall 5 can be switched between the first mode A and the second mode B by the electromagnetic force.

アクチュエータ基板２は、基準方向Ｋに配列しチャンネル列７ｒを構成する複数のチャンネル７、及び、気泡抜きチャンネル８と、複数のチャンネル７にそれぞれ連通し他面Ｓｙに開口する複数のノズル孔１１と、複数のチャンネル７に連通し一面Ｓｘに開口する連通孔１０とを備える。流路ケース３ｘはアクチュエータ基板２の表面に設置され、液体供給室４は複数のチャンネル７及び気泡抜きチャンネル８と連通孔１０を介して連通する。連通孔１０には図示しないフィルターが設置され、液体供給室４は複数のチャンネル７及び気泡抜きチャンネル８とフィルターを介して連通する。なお、アクチュエータ基板２の一面Ｓｘに設ける連通孔１０は、複数のチャンネル７に連通する構成に代えて、複数のチャンネル７のそれぞれに連通する複数の連通口であってもよい。 The actuator substrate 2 includes a plurality of channels 7 arranged in the reference direction K to form a channel row 7r, a bubble removing channel 8, and a plurality of nozzle holes 11 communicating with the plurality of channels 7 and opening to the other surface Sy. And a communication hole 10 communicating with the plurality of channels 7 and opening on one surface Sx. The flow path case 3x is provided on the surface of the actuator substrate 2, and the liquid supply chamber 4 communicates with the plurality of channels 7 and the bubble removing channels 8 through the communication holes 10. A filter (not shown) is provided in the communication hole 10, and the liquid supply chamber 4 communicates with the plurality of channels 7 and the bubble removal channel 8 via the filter. The communication hole 10 provided on one surface Sx of the actuator substrate 2 may be a plurality of communication ports communicating with each of the plurality of channels 7 instead of the configuration communicating with the plurality of channels 7.

液体噴射ヘッド１は次のように駆動する。まず、液体充填時には切替手段６を駆動して可動壁５を第一形態Ａに設定する。具体的には、電磁石６ｘに電流を流して永久磁石６ｙを下方（−ｚ方向）に押圧し可動板５ｙを押し下げる。従って、液体供給室４の基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する。そして、液体流入孔９から液体を圧入する。液体供給室４の液体は一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて流速が増加する。そのため、液体に混入する気泡は液体供給室４の壁面に付着することなく速やかに外部に排出される。アクチュエータ基板２の他端Ｅ２の側に液体を排出するための気泡抜きチャンネル８を設けているので他端Ｅ２側の流速は一層増加する。 The liquid jet head 1 is driven as follows. First, at the time of liquid filling, the switching means 6 is driven to set the movable wall 5 to the first mode A. Specifically, a current is caused to flow through the electromagnet 6x to press the permanent magnet 6y downward (-z direction) to push down the movable plate 5y. Therefore, the cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 4 in the direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1 to the other end E2. Then, the liquid is press-fitted from the liquid inlet 9. The flow rate of the liquid in the liquid supply chamber 4 increases from one end E1 to the other end E2. Therefore, the bubbles mixed into the liquid are quickly discharged outside without adhering to the wall surface of the liquid supply chamber 4. Since the bubble removing channel 8 for discharging the liquid is provided on the other end E2 side of the actuator substrate 2, the flow velocity on the other end E2 side is further increased.

次に、通常駆動時には切替手段６を駆動して可動壁５を第二形態Ｂに設定する。具体的には、電磁石６ｘに逆方向の電流を流して永久磁石６ｙを上方（＋ｚ方向）に可動板５ｙを引き上げる。従って、液体供給室４の断面積Ｄｓ’の一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する縮小幅は、第一形態Ａにおける断面積Ｄｓの縮小幅よりも小さい。そのため、第二形態Ｂの可動壁５のほうが第一形態Ａの可動壁５よりも一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さくなる。アクチュエータ基板２は駆動により発熱するので液体供給室４の液体は加熱されるが、第二形態Ｂは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さいので液体の昇温が抑制され、一端Ｅ１側と他端Ｅ２側の液体の温度差が縮小し、吐出条件が均一化する。一端Ｅ１側と他端Ｅ２側の液体の温度差を例えば５℃以下とするのが好ましい。 Next, at the time of normal driving, the switching means 6 is driven to set the movable wall 5 to the second mode B. Specifically, a current in the opposite direction is applied to the electromagnet 6x to pull up the movable plate 5y upward (in the + z direction) of the permanent magnet 6y. Accordingly, the reduction width of the cross-sectional area Ds' of the liquid supply chamber 4 from one end E1 to the other end E2 is smaller than the reduction width of the cross-sectional area Ds in the first embodiment A. Therefore, the movable wall 5 of the second embodiment B has a smaller decrease in the amount of liquid from one end E1 to the other end E2 than the movable wall 5 of the first embodiment A. Since the actuator substrate 2 generates heat by driving, the liquid in the liquid supply chamber 4 is heated. However, in the second mode B, since the amount of decrease in the liquid amount is small from one end E1 to the other end E2, the temperature rise of the liquid is suppressed. The temperature difference between the liquid on the E1 side and the liquid on the other end E2 side is reduced, and the discharge conditions are made uniform. It is preferable that the temperature difference between the liquid on the one end E1 side and the liquid on the other end E2 side is, for example, 5 ° C. or less.

なお、本実施形態において、永久磁石６ｙと電磁石６ｘを入れ替えてもよいし、両方を電磁石としてもよい。また、電磁石６ｘを流路ケース３ｘの内側に、永久磁石６ｙを液体供給室４側に設置してもよい。また、永久磁石６ｙに代えて着磁していない強磁性体、例えば鉄材を使用することができる。また、永久磁石６ｙの設置に代えて、可動板５ｙを強磁性体としてもよい。これら場合は、可動壁５と流路ケース３ｘの間に付勢部材を設置する、或いは可撓性膜５ｘと流路ケース３ｘにより囲まれる空間を密閉空間とする。電磁石６ｘに流す電流を遮断したときに、付勢部材の付勢力、或いは密閉空間の空気圧により可動壁５が第一形態Ａ又は第二形態Ｂに復元されるように構成すればよい。また、電磁石６ｘと永久磁石６ｙに代えて導電板を設置し、静電気力により可動壁５を駆動してもよい。また、可動壁５は、可動板５ｙを使用することに代えて、可動板５ｙの領域の可撓性膜５ｘを他の領域の可撓性膜よりも剛性を高くしてもよい。例えば、可動板５ｙの領域の可撓性膜５ｘを他の領域よりも厚く形成する。 In the present embodiment, the permanent magnet 6y and the electromagnet 6x may be exchanged, or both may be electromagnets. Further, the electromagnet 6x may be provided inside the flow path case 3x, and the permanent magnet 6y may be provided on the liquid supply chamber 4 side. Further, instead of the permanent magnet 6y, a non-magnetized ferromagnetic material, for example, an iron material can be used. Further, instead of providing the permanent magnet 6y, the movable plate 5y may be made of a ferromagnetic material. In these cases, an urging member is provided between the movable wall 5 and the flow path case 3x, or a space surrounded by the flexible film 5x and the flow path case 3x is defined as a closed space. The movable wall 5 may be restored to the first mode A or the second mode B by the urging force of the urging member or the air pressure of the closed space when the current flowing through the electromagnet 6x is cut off. Further, a conductive plate may be provided instead of the electromagnet 6x and the permanent magnet 6y, and the movable wall 5 may be driven by an electrostatic force. Further, the movable wall 5 may have a higher rigidity in the flexible film 5x in the region of the movable plate 5y than in the other region, instead of using the movable plate 5y. For example, the flexible film 5x in the area of the movable plate 5y is formed thicker than the other areas.

（第三実施形態）
図３は、本発明の第三実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明図である。第二実施形態と異なる点は可動壁５を空気圧により駆動する点であり、アクチュエータ基板２、流路ケース３ｘ、液体流入部１６及び液体流入孔９の構成は第二実施形態と同様なので、説明を省略する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の記号を付している。 (Third embodiment)
FIG. 3 is an explanatory diagram of the liquid jet head 1 according to the third embodiment of the present invention. The difference from the second embodiment is that the movable wall 5 is driven by pneumatic pressure. The configurations of the actuator substrate 2, the flow path case 3x, the liquid inflow section 16 and the liquid inflow hole 9 are the same as those in the second embodiment. Is omitted. The same portions or portions having the same functions are denoted by the same symbols.

図３に示すように、液体供給室４の可動壁５は可撓性膜５ｘと可動板５ｙを備える。可撓性膜５ｘは液体を収容可能に流路ケース３ｘの内壁面に水密に固定される。可動板５ｙは基準方向Ｋに細長い形状を有し、一端Ｅ１側が流路ケース３ｘ又は可撓性膜５ｘに固定され、他端Ｅ２側がｚ方向に移動可能に可撓性膜５ｘに接着される。可撓性膜５ｘは可動板５ｙの他端Ｅ２側がｚ方向に移動可能に撓みを設けて流路ケース３ｘに固定される。可動板５ｙは、一端Ｅ１側が流路ケース３ｘに設置される回転軸に軸支され、他端Ｅ２側が回転軸を中心に回転可能な構成であってもよい。可動板５ｙは可撓性膜５ｘよりも高い剛性を有する。可撓性膜５ｘの材質は第二実施形態と同様であり説明を省略する。 As shown in FIG. 3, the movable wall 5 of the liquid supply chamber 4 includes a flexible film 5x and a movable plate 5y. The flexible film 5x is fixed to the inner wall surface of the flow path case 3x in a watertight manner so as to be able to store the liquid. The movable plate 5y has an elongated shape in the reference direction K, one end E1 side is fixed to the flow path case 3x or the flexible film 5x, and the other end E2 side is adhered to the flexible film 5x so as to be movable in the z direction. . The other end E2 side of the movable plate 5y of the flexible film 5x is bent so as to be movable in the z direction, and is fixed to the flow path case 3x. The movable plate 5y may have a configuration in which one end E1 is pivotally supported by a rotating shaft provided in the flow path case 3x, and the other end E2 is rotatable about the rotating shaft. The movable plate 5y has higher rigidity than the flexible film 5x. The material of the flexible film 5x is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.

切替手段６は、可動板５ｙと流路ケース３ｘの間に形成される圧力室６ｐと、圧力室６ｐの空気圧を変化させる空気ポンプ６ｓと、圧力室６ｐと空気ポンプ６ｓを連通させる連通路６ｑａとを備える。切替手段６は可動壁５の液体供給室４とは反対側である外面ＯＳ側の空気圧を変化させて可動壁５を駆動する。 The switching means 6 includes a pressure chamber 6p formed between the movable plate 5y and the flow path case 3x, an air pump 6s for changing the air pressure of the pressure chamber 6p, and a communication path 6qa for communicating the pressure chamber 6p with the air pump 6s. And The switching means 6 drives the movable wall 5 by changing the air pressure on the outer surface OS side of the movable wall 5 opposite to the liquid supply chamber 4.

液体噴射ヘッド１は次のように駆動する。まず、液体充填時には空気ポンプ６ｓを駆動して圧力室６ｐを加圧する。可動壁５は圧力室６ｐの空気圧により他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２に接近する下方（−ｚ方向）に移動して第一形態Ａに設定される。従って、液体供給室４の基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する。そして、液体流入孔９から液体を押圧すると液体供給室４の液体は一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて流速が増加する。そのため、液体に混入する気泡は液体供給室４の壁面に付着することなく速やかに外部に排出される。アクチュエータ基板２の他端Ｅ２の側に液体を排出するための気泡抜きチャンネル８を設けているので他端Ｅ２側の流速は一層増加する。 The liquid jet head 1 is driven as follows. First, at the time of liquid filling, the air pump 6s is driven to pressurize the pressure chamber 6p. The movable wall 5 is set in the first mode A by moving the other end E2 side downward (−z direction) approaching the actuator substrate 2 by the air pressure of the pressure chamber 6p. Therefore, the cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 4 in the direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1 to the other end E2. Then, when the liquid is pressed from the liquid inflow hole 9, the flow velocity of the liquid in the liquid supply chamber 4 increases from one end E1 to the other end E2. Therefore, the bubbles mixed into the liquid are quickly discharged outside without adhering to the wall surface of the liquid supply chamber 4. Since the bubble removing channel 8 for discharging the liquid is provided on the other end E2 side of the actuator substrate 2, the flow velocity on the other end E2 side is further increased.

通常駆動時には空気ポンプ６ｓを駆動して圧力室６ｐから空気を吸引する。可動壁５は、他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２から離間する上方（＋ｚ方向）に移動して第二形態Ｂに設定される。従って、液体供給室４の断面積Ｄｓ’の一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する縮小幅は、第一形態Ａにおける断面積Ｄｓの縮小幅よりも小さい。そのため、第二形態Ｂの可動壁５のほうが第一形態Ａの可動壁５よりも一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さくなる。アクチュエータ基板２は駆動により発熱するので液体供給室４の液体は加熱されるが、第二形態Ｂは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さいので液体の昇温が抑制され、一端Ｅ１側と他端Ｅ２側の液体の温度差が縮小し、吐出条件が均一化する。 During normal driving, the air pump 6s is driven to suck air from the pressure chamber 6p. The movable wall 5 is set in the second mode B by moving upward (+ z direction) in which the other end E2 side is separated from the actuator substrate 2. Accordingly, the reduction width of the cross-sectional area Ds' of the liquid supply chamber 4 from one end E1 to the other end E2 is smaller than the reduction width of the cross-sectional area Ds in the first embodiment A. Therefore, the movable wall 5 of the second embodiment B has a smaller decrease in the amount of liquid from one end E1 to the other end E2 than the movable wall 5 of the first embodiment A. Since the actuator substrate 2 generates heat by driving, the liquid in the liquid supply chamber 4 is heated. However, in the second mode B, since the amount of decrease in the liquid amount is small from one end E1 to the other end E2, the temperature rise of the liquid is suppressed. The temperature difference between the liquid on the E1 side and the liquid on the other end E2 side is reduced, and the discharge conditions are made uniform.

（第四実施形態）
図４は、本発明の第四実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明図である。第三実施形態と異なる点は可動壁５を液体供給室４の液体圧力により駆動する点であり、アクチュエータ基板２、流路ケース３ｘ、液体流入部１６、及び液体流入孔９は第二実施形態と同様なので、説明を省略する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の記号を付している。 (Fourth embodiment)
FIG. 4 is an explanatory diagram of a liquid jet head 1 according to a fourth embodiment of the present invention. The difference from the third embodiment is that the movable wall 5 is driven by the liquid pressure of the liquid supply chamber 4, and the actuator substrate 2, the flow path case 3x, the liquid inflow section 16, and the liquid inflow hole 9 are different from the second embodiment. Therefore, the description is omitted. The same portions or portions having the same functions are denoted by the same symbols.

図４に示すように、液体供給室４の可動壁５は可撓性膜５ｘと可動板５ｙを備える。可撓性膜５ｘは液体を収容可能に流路ケース３ｘの内壁面に水密に固定される。可動板５ｙは基準方向Ｋに細長い形状を有し、一端Ｅ１側が流路ケース３ｘ又は可撓性膜５ｘに固定され、他端Ｅ２側がｚ方向に移動可能に可撓性膜５ｘに接着される。可撓性膜５ｘは可動板５ｙの他端Ｅ２側がｚ方向に移動可能に撓みを設けて流路ケース３ｘに固定される。可撓性膜５ｘと流路ケース３ｘにより囲まれる空間は外気と連通する。可動板５ｙは、一端Ｅ１側が流路ケース３ｘに設置される回転軸に軸支され、他端Ｅ２側が回転軸を中心に回転可能な構成であってもよい。可動板５ｙは可撓性膜５ｘよりも高い剛性を有する。なお、可動板５ｙと流路ケース３ｘの間の空間は開口３ｙを介して大気に連通する。可撓性膜５ｘの材質は第二実施形態と同様であり説明を省略する。 As shown in FIG. 4, the movable wall 5 of the liquid supply chamber 4 includes a flexible film 5x and a movable plate 5y. The flexible film 5x is fixed to the inner wall surface of the flow path case 3x in a watertight manner so as to be able to store the liquid. The movable plate 5y has an elongated shape in the reference direction K, one end E1 side is fixed to the flow path case 3x or the flexible film 5x, and the other end E2 side is adhered to the flexible film 5x so as to be movable in the z direction. . The other end E2 side of the movable plate 5y of the flexible film 5x is bent so as to be movable in the z direction, and is fixed to the flow path case 3x. The space surrounded by the flexible membrane 5x and the flow path case 3x communicates with the outside air. The movable plate 5y may have a configuration in which one end E1 is pivotally supported by a rotating shaft provided in the flow path case 3x, and the other end E2 is rotatable about the rotating shaft. The movable plate 5y has higher rigidity than the flexible film 5x. The space between the movable plate 5y and the flow path case 3x communicates with the atmosphere via the opening 3y. The material of the flexible film 5x is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.

切替手段６は、凹部を有する吸引キャップ６ｕと、液体ポンプ６ｔと、吸引キャップ６ｕと液体ポンプ６ｔを連通する連通路６ｑｂと、可動壁５をアクチュエータ基板２から離間する上方（＋ｚ方向）に付勢する付勢部材６ｚとを備える。切替手段６は、可動壁５の液体供給室４側である内面ＩＳ側の液体の圧力を変化させて可動壁５を駆動する。 The switching means 6 includes a suction cap 6u having a concave portion, a liquid pump 6t, a communication path 6qb communicating the suction cap 6u and the liquid pump 6t, and an upper portion (+ z direction) separating the movable wall 5 from the actuator substrate 2. And a biasing member 6z for biasing. The switching means 6 drives the movable wall 5 by changing the pressure of the liquid on the inner surface IS side of the movable wall 5 on the liquid supply chamber 4 side.

液体噴射ヘッド１は次のように駆動する。まず、液体充填時には可動壁５を第一形態Ａに設定する。具体的には、吸引キャップ６ｕを図示しない移動手段によりアクチュエータ基板２の他面Ｓｙに相対的に移動させ、凹部の開口にノズル孔１１が位置するように凹部の上端面を一面Ｓｘに密着させる。そして、液体ポンプ６ｔを駆動して凹部の内空間、ノズル孔１１及び気泡抜きチャンネル８を負圧に減圧する。可動壁５は大気圧により他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２に接近する下方（−ｚ方向）に押圧されて第一形態Ａに設定される。液体は液体流入部１６、液体流入孔９から液体供給室４に吸引されて流入し、各チャンネル７に充填される。可動壁５は第一形態Ａを維持するので、液体供給室４の基準方向Ｋに直交する方向の断面積Ｄｓは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小し、液体は一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて流速が増加する。そのため、液体に混入する気泡は液体供給室４の壁面に付着することなく速やかに外部に排出される。アクチュエータ基板２の他端Ｅ２の側に液体を排出するための気泡抜きチャンネル８を設けているので他端Ｅ２側の流速は一層増加する。 The liquid jet head 1 is driven as follows. First, the movable wall 5 is set to the first mode A during liquid filling. Specifically, the suction cap 6u is relatively moved to the other surface Sy of the actuator substrate 2 by a moving means (not shown), and the upper end surface of the concave portion is brought into close contact with the entire surface Sx such that the nozzle hole 11 is located at the opening of the concave portion. . Then, the liquid pump 6t is driven to reduce the inner space of the concave portion, the nozzle hole 11 and the bubble removing channel 8 to a negative pressure. The other end E <b> 2 side of the movable wall 5 is pressed downward (−z direction) approaching the actuator substrate 2 by the atmospheric pressure, and is set in the first mode A. The liquid is sucked into the liquid supply chamber 4 from the liquid inflow section 16 and the liquid inflow hole 9 and flows into the liquid supply chamber 4 to be filled in each channel 7. Since the movable wall 5 maintains the first mode A, the cross-sectional area Ds of the liquid supply chamber 4 in the direction perpendicular to the reference direction K decreases from one end E1 to the other end E2, and the liquid flows from one end E1 to the other end E2. Increase. Therefore, the bubbles mixed into the liquid are quickly discharged outside without adhering to the wall surface of the liquid supply chamber 4. Since the bubble removing channel 8 for discharging the liquid is provided on the other end E2 side of the actuator substrate 2, the flow velocity on the other end E2 side is further increased.

通常駆動時は、アクチュエータ基板２のノズル面から吸引キャップ６ｕを除去する。液体供給室４の液体の圧力は大気圧に近づき、可動壁５は付勢部材６ｚにより他端Ｅ２側がアクチュエータ基板２から離間する上方（＋ｚ方向）に付勢されて第二形態Ｂに設定される。その結果、液体供給室４の断面積Ｄｓ’の一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて縮小する縮小幅は、第一形態Ａにおける断面積Ｄｓの縮小幅よりも小さい。そのため、第二形態Ｂの可動壁５のほうが第一形態Ａの可動壁５よりも一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さくなる。アクチュエータ基板２は駆動により発熱するので液体供給室４の液体は加熱されるが、第二形態Ｂは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さいので液体の昇温が抑制され、一端Ｅ１側と他端Ｅ２側の液体の温度差が縮小し、吐出条件が均一化する。 During normal driving, the suction cap 6u is removed from the nozzle surface of the actuator substrate 2. The pressure of the liquid in the liquid supply chamber 4 approaches the atmospheric pressure, and the movable wall 5 is biased upward (+ z direction) in which the other end E2 side is separated from the actuator substrate 2 by the biasing member 6z, and is set in the second mode B. You. As a result, the reduction width of the cross-sectional area Ds' of the liquid supply chamber 4 from one end E1 to the other end E2 is smaller than the reduction width of the cross-sectional area Ds in the first embodiment A. Therefore, the movable wall 5 of the second embodiment B has a smaller decrease in the amount of liquid from one end E1 to the other end E2 than the movable wall 5 of the first embodiment A. Since the actuator substrate 2 generates heat by driving, the liquid in the liquid supply chamber 4 is heated. However, in the second mode B, since the amount of decrease in the liquid amount is small from one end E1 to the other end E2, the temperature rise of the liquid is suppressed. The temperature difference between the liquid on the E1 side and the liquid on the other end E2 side is reduced, and the discharge conditions are made uniform.

なお、可動壁５に付勢部材６ｚを設けることに代えて、可動壁５に接着する可動板５ｙとしてばね材等を用い、可撓性膜５ｘの他端Ｅ２側を上方（＋ｚ方向）に付勢するようにしてもよい。この場合は、可動板５ｙが付勢部材として機能する。また、開口３ｙを閉塞して可動壁５と流路ケース３ｘにより囲まれる内部空間を密閉空間としてもよい。この場合、内部空間の圧力は通常駆動時の液体供給室４の液体圧力に対し負圧となるように予め設定しておく。 Instead of providing the urging member 6z on the movable wall 5, a spring material or the like is used as the movable plate 5y bonded to the movable wall 5, and the other end E2 side of the flexible film 5x is directed upward (+ z direction). You may make it energize. In this case, the movable plate 5y functions as an urging member. Further, the opening 3y may be closed to form an internal space surrounded by the movable wall 5 and the flow path case 3x as a closed space. In this case, the pressure in the internal space is set in advance to be a negative pressure with respect to the liquid pressure in the liquid supply chamber 4 during normal driving.

なお、切替手段６として、第一〜第四実施形態とは別に、熱膨張率の異なる２種の金属板を溶接したバイメタルを用いることができる。例えば、バイメタルに通電により発熱する発熱体を設け、一端を流路ケース３ｘに固定し他端を可動板５ｙに係止する。通電により発熱体を加熱してバイメタルを変形させ、可動壁５を第一形態Ａ又は第二形態Ｂから第二形態Ｂ又は第一形態Ａに切り替えることができる。 In addition, a bimetal in which two types of metal plates having different coefficients of thermal expansion are welded can be used as the switching means 6 separately from the first to fourth embodiments. For example, a heating element that generates heat when energized is provided in the bimetal, one end is fixed to the flow path case 3x, and the other end is locked to the movable plate 5y. The heating element is heated by energization to deform the bimetal, and the movable wall 5 can be switched from the first mode A or the second mode B to the second mode B or the first mode A.

（第五実施形態）
図５は、本発明の第五実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明図である。図５（ａ）は、液体噴射ヘッド１の分解斜視図であり、図５（ｂ）は、組み立て後の状態の斜視図であり、図５（ｃ）は、組み立て後の状態を下面からみた下面図であり、図５（ｄ）は、部分ＡＡの横断面図である。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。なお、本実施形態においては第一〜第四実施形態とは異なり、Ｋ−ｚ平面に直交する＋ｙ方向が上方、−ｙ方向が下方である。また、可動壁５の可動方向はｚ方向であり、第一〜第四実施形態と同様である。 (Fifth embodiment)
FIG. 5 is an explanatory diagram of a liquid jet head 1 according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 5A is an exploded perspective view of the liquid jet head 1, FIG. 5B is a perspective view of a state after assembly, and FIG. 5C is a view of the state after assembly as viewed from below. It is a bottom view and FIG.5 (d) is a cross-sectional view of the part AA. The same portions or portions having the same functions are denoted by the same reference numerals. In the present embodiment, unlike the first to fourth embodiments, the + y direction perpendicular to the Kz plane is upward, and the -y direction is downward. The movable direction of the movable wall 5 is the z direction, which is the same as in the first to fourth embodiments.

液体噴射ヘッド１は、液滴を吐出するアクチュエータ基板２と、このアクチュエータ基板２を両側から挟む第一及び第二流路部材３ａ、３ｂと、第一及び第二流路部材３ａ、３ｂの端部に接続する第一及び第二液体流入管１４ａ、１４ｂとを備えている。アクチュエータ基板２は、基準方向Ｋに細長い長尺形状を有し、一方面Ｓａの側の第一アクチュエータ基板２ａと、その反対の他方面Ｓｂの側の第二アクチュエータ基板２ｂを備えている。 The liquid jet head 1 includes an actuator substrate 2 for discharging liquid droplets, first and second flow path members 3a and 3b sandwiching the actuator substrate 2 from both sides, and ends of the first and second flow path members 3a and 3b. First and second liquid inflow pipes 14a and 14b connected to the section. The actuator substrate 2 has an elongated shape elongated in the reference direction K, and includes a first actuator substrate 2a on one surface Sa side and a second actuator substrate 2b on the other surface Sb side opposite thereto.

第一アクチュエータ基板２ａは、一方面Ｓａの基準方向Ｋに配列する複数の第一チャンネル７ａと、この複数の第一チャンネル７ａに液体を導入する第一連通孔１０ａと、第一アクチュエータ基板２ａの下端面に開口し、複数の第一チャンネル７ａのそれぞれに連通する複数の第一ノズル孔１１ａを備えている。第二アクチュエータ基板２ｂは、第一アクチュエータ基板２ａと同様に、他方面Ｓｂの基準方向Ｋに配列する第二チャンネル７ｂと、この複数の第二チャンネル７ｂに液体を導入する図示しない第二連通孔１０bと、第二アクチュエータ基板２ｂの下端面に開口し、複数の第二チャンネル７ｂのそれぞれに連通する複数の第二ノズル孔１１ｂを備えている。従って、図５（ｃ）に示すように、アクチュエータ基板２の下端面には第一ノズル孔１１ａと第二ノズル孔１１ｂが並行して基準方向Ｋに配列している。 The first actuator substrate 2a includes a plurality of first channels 7a arranged in the reference direction K on one surface Sa, a first communication hole 10a for introducing a liquid into the plurality of first channels 7a, and a first actuator substrate 2a. And a plurality of first nozzle holes 11a communicating with each of the plurality of first channels 7a. Like the first actuator substrate 2a, the second actuator substrate 2b has a second channel 7b arranged in the reference direction K on the other surface Sb, and a second communication hole (not shown) for introducing a liquid to the plurality of second channels 7b. 10b and a plurality of second nozzle holes 11b which are open at the lower end surface of the second actuator substrate 2b and communicate with each of the plurality of second channels 7b. Therefore, as shown in FIG. 5C, the first nozzle holes 11a and the second nozzle holes 11b are arranged in the reference direction K in parallel at the lower end surface of the actuator substrate 2.

なお、アクチュエータ基板２は具体的には４層構造を有している。第一アクチュエータ基板２ａは、表面に多数の第一チャンネル７ａを有する圧電体プレートと、第一連通孔１０ａを備え、圧電体プレートの第一チャンネル７ａの側に接合するカバープレート１８ａと、カバープレート１８ａの第一連通孔１０ａに設置される第一フィルター１３ａ及び気泡抜き用の第一気泡抜きフィルター１２ａとを備えている。第一チャンネル７ａは第一連通孔１０ａに露出するので、第一連通孔１０ａから各第一チャンネル７ａに液体が供給される。第二アクチュエータ基板２ｂも同様の構造を有している。第一及び第二アクチュエータ基板２ａ、２ｂは、第一及び第二チャンネル７ａ、７ｂが形成される面とは反対側の面を背中合わせに接合してアクチュエータ基板２を構成する。 The actuator substrate 2 has a four-layer structure. The first actuator substrate 2a has a piezoelectric plate having a large number of first channels 7a on its surface, a cover plate 18a provided with a first series of through holes 10a and joined to the first channel 7a side of the piezoelectric plate, and a cover. It has a first filter 13a installed in the first communication hole 10a of the plate 18a and a first bubble removal filter 12a for removing bubbles. Since the first channel 7a is exposed in the first communication hole 10a, the liquid is supplied to each first channel 7a from the first communication hole 10a. The second actuator substrate 2b has a similar structure. The first and second actuator substrates 2a and 2b form the actuator substrate 2 by joining back surfaces opposite to the surfaces on which the first and second channels 7a and 7b are formed.

第一流路部材３ａは、アクチュエータ基板２の側に開口する第一液体供給室４ａと、この第一液体供給室４ａに液体を導入するための第一液体流入孔９ａと、この第一液体流入孔９ａに連通する第一液体流入管１４ａを備えている。図５（ｄ）に示すように、第一液体供給室４ａは、複数の第一チャンネル７ａに対応して基準方向Ｋに細長い形状を備え、第一連通孔１０ａを介して複数の第一チャンネル７ａに連通する。第一液体供給室４ａは、基準方向Ｋに直交する方向の断面積が基準方向Ｋの一端Ｅ１ａから他端Ｅ２ａにかけて縮小する第一形態Ａと第一形態Ａよりも縮小幅が小さい第二形態Ｂとが切り替わる第一可動壁５ａを備える。第一可動壁５ａは、可撓性膜５ｘａと、可撓性膜５ｘａよりも剛性の大きい可動板５ｙａを備える。可撓性膜５ｘａは、液体を収容可能に第一流路部材３ａに固定される。可動板５ｙａは、基準方向Ｋに細長い形状を有し、一端Ｅ１ａ側が第一流路部材３ａに固定され、他端Ｅ２ａ側が基準方向Ｋに直交するｚ方向に移動可能に可撓性膜５ｘａに接着される。可撓性膜５ｘａは可動板５ｙａが移動可能に撓みを設けて第一流路部材３ａに水密に固定される。液体噴射ヘッド１は、更に、第一可動壁５ａに作用して第一形態Ａと第二形態Ｂとを切り替える第一切替手段６ａを備える。第一切替手段６ａは、第一可動壁５ａの他端Ｅ２ａ側に設置される永久磁石６ｙａと、永久磁石６ｙａに対向し第一流路部材３ａに設置される電磁石６ｘａを含む。電磁石６ｘａ、６ｘｂはそれぞれ第一及び第二流路部材３ａ、３ｂの流路ケースに嵌め込まれる。 The first flow path member 3a includes a first liquid supply chamber 4a opened to the side of the actuator substrate 2, a first liquid inflow hole 9a for introducing a liquid into the first liquid supply chamber 4a, and a first liquid inflow hole 9a. A first liquid inflow pipe 14a communicating with the hole 9a is provided. As shown in FIG. 5D, the first liquid supply chamber 4a has an elongated shape in the reference direction K corresponding to the plurality of first channels 7a, and the plurality of first liquid supply chambers 4a are provided through the first communication holes 10a. It communicates with the channel 7a. The first liquid supply chamber 4a has a first form A in which a cross-sectional area in a direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1a to the other end E2a in the reference direction K, and a second form having a smaller reduction width than the first form A. B is provided with a first movable wall 5a which switches. The first movable wall 5a includes a flexible film 5xa and a movable plate 5ya having greater rigidity than the flexible film 5xa. The flexible membrane 5xa is fixed to the first flow path member 3a so as to be able to store a liquid. The movable plate 5ya has an elongated shape in the reference direction K, one end E1a side is fixed to the first flow path member 3a, and the other end E2a side is bonded to the flexible film 5xa so as to be movable in the z direction orthogonal to the reference direction K. Is done. The flexible film 5xa is fixed to the first flow path member 3a in a watertight manner with the movable plate 5ya flexibly movably provided. The liquid jet head 1 further includes a first switching unit 6a that switches between the first mode A and the second mode B by acting on the first movable wall 5a. The first switching means 6a includes a permanent magnet 6ya installed on the other end E2a side of the first movable wall 5a, and an electromagnet 6xa installed on the first flow path member 3a facing the permanent magnet 6ya. The electromagnets 6xa and 6xb are fitted into the channel cases of the first and second channel members 3a and 3b, respectively.

第二流路部材３ｂは、第一流路部材３ａと同様の構造を有し、アクチュエータ基板２の側に開口する第二液体供給室４ｂと、この第二液体供給室４ｂに液体を導入するための第二液体流入孔９ｂと、この第二液体流入孔９ｂに連通する第二液体流入管１４ｂを備えている。第二液体供給室４ｂは、複数の第二チャンネル７ｂに対応して基準方向Ｋに細長い形状を備え、図示しない第二連通孔１０ｂを介して複数の第二チャンネル７ｂに連通する。第二液体供給室４ｂは、基準方向Ｋに直交するｚ方向の断面積が基準方向Ｋの一端Ｅ１ｂから他端Ｅ２ｂにかけて縮小する第一形態Ａと第一形態Ａよりも縮小幅が小さい第二形態Ｂとが切り替わる第二可動壁５ｂを備える。第二可動壁５ｂは、可撓性膜５ｘｂと、可撓性膜５ｘｂよりも剛性の大きい可動板５ｙｂを備える。可撓性膜５ｘｂは、液体を収容可能に第二流路部材３ｂに水密に固定される。可動板５ｙｂは、基準方向Ｋに細長い形状を有し、一端Ｅ１ｂ側が第二流路部材３ｂに固定され、他端Ｅ２ｂ側が基準方向Ｋに直交するｚ方向に移動可能に可撓性膜５ｘｂに接着される。可撓性膜５ｘｂは可動板５ｙｂが移動可能に撓みを設けて第二流路部材３ｂに固定される。液体噴射ヘッド１は、更に、第二可動壁５ｂに作用して第一形態Ａと第二形態Ｂとを切り替える第二切替手段６ｂを備える。第二切替手段６ｂは、第二可動壁５ｂの他端Ｅ２ｂ側に設置される永久磁石６ｙｂと、永久磁石６ｙｂに対向し第二流路部材３ｂに設置される電磁石６ｘｂを含む。 The second flow path member 3b has the same structure as the first flow path member 3a, and has a second liquid supply chamber 4b opened to the actuator substrate 2 side and a liquid introduced into the second liquid supply chamber 4b. And a second liquid inflow pipe 14b communicating with the second liquid inflow hole 9b. The second liquid supply chamber 4b has an elongated shape in the reference direction K corresponding to the plurality of second channels 7b, and communicates with the plurality of second channels 7b through the second communication holes 10b (not shown). The second liquid supply chamber 4b has a first mode A in which the cross-sectional area in the z direction orthogonal to the reference direction K decreases from one end E1b to the other end E2b in the reference direction K, and a second mode A having a smaller reduction width than the first mode A. A second movable wall 5b that switches between the form B and the second movable wall 5b is provided. The second movable wall 5b includes a flexible film 5xb and a movable plate 5yb having greater rigidity than the flexible film 5xb. The flexible membrane 5xb is fixed to the second flow path member 3b in a watertight manner so as to be able to store the liquid. The movable plate 5yb has an elongated shape in the reference direction K, one end E1b side is fixed to the second flow path member 3b, and the other end E2b side is movable in the z direction orthogonal to the reference direction K to the flexible film 5xb. Glued. The flexible film 5xb is fixed to the second channel member 3b with the movable plate 5yb deflectably movable. The liquid jet head 1 further includes a second switching unit 6b that switches between the first mode A and the second mode B by acting on the second movable wall 5b. The second switching means 6b includes a permanent magnet 6yb installed on the other end E2b side of the second movable wall 5b, and an electromagnet 6xb installed on the second flow path member 3b opposite to the permanent magnet 6yb.

接続部材１５は、上部に設ける液体導入用の開口部１７と、下部側面に設ける第一及び第二液体流入孔９ａ、９ｂを備える。接続部材１５は内部流路を有し、上部の開口部１７と下部の第一及び第二液体流入孔９ａ、９ｂは連通している。下部側面の第一液体流入孔９ａに第一流路部材３ａの第一液体流入管１４ａが挿入され、第二液体流入孔９ｂに第二流路部材３ｂの第二液体流入管１４ｂが挿入されて、第一及び第二流路部材３ａ、３ｂが固定される。接続部材１５の内部流路は、第一液体流入孔９ａと第二液体流入孔９ｂの中間の垂直平面に対して面対称の形状を有している。従って、第一及び第二流路部材３ａ、３ｂに流入する液体の流路抵抗や圧力は等しくなる。 The connection member 15 includes a liquid introduction opening 17 provided at an upper portion, and first and second liquid inflow holes 9a and 9b provided at a lower side surface. The connection member 15 has an internal flow path, and the upper opening 17 communicates with the lower first and second liquid inflow holes 9a and 9b. The first liquid inflow pipe 14a of the first flow path member 3a is inserted into the first liquid inflow hole 9a on the lower side surface, and the second liquid inflow pipe 14b of the second flow path member 3b is inserted into the second liquid inflow hole 9b. The first and second flow path members 3a, 3b are fixed. The internal flow passage of the connection member 15 has a shape that is plane-symmetric with respect to a vertical plane intermediate the first liquid inflow hole 9a and the second liquid inflow hole 9b. Therefore, the flow resistance and the pressure of the liquid flowing into the first and second flow path members 3a and 3b become equal.

液体流入部１６から流入する液体は、第一及び第二液体流入管１４ａ、１４ｂを介して第一及び第二流路部材３ａ、３ｂに分割して流入する。更に、液体は第一及び第二流路部材３ａ、３ｂから第一及び第二アクチュエータ基板２ａ、２ｂの第一及び第二チャンネル７ａ、７ｂに流入し、アクチュエータ基板２に与えられる駆動信号に基づいて第一及び第二ノズル孔１１ａ、１１ｂから吐出される。 The liquid flowing from the liquid inflow section 16 splits into the first and second flow path members 3a and 3b via the first and second liquid inflow pipes 14a and 14b. Further, the liquid flows from the first and second flow path members 3a, 3b into the first and second channels 7a, 7b of the first and second actuator substrates 2a, 2b, and based on a drive signal given to the actuator substrate 2. The liquid is discharged from the first and second nozzle holes 11a and 11b.

第一及び第二可動壁５ａ、５ｂ（以下、まとめて可動壁５という）は次にように駆動される。まず、液体充填の際には第一及び第二切替手段６ａ、６ｂ（以下、まとめて切替手段６という）を駆動して可動壁５を第一形態Ａに設定する。つまり、電磁石６ｘａ、６ｘｂに電流を流して永久磁石６ｙａ、６ｙｂを第一及び第二アクチュエータ基板２ａ、２ｂ（以下、まとめてアクチュエータ基板２という）の方向に押圧し可動壁５をアクチュエータ基板２側に押し付ける。従って、第一及び第二液体供給室４ａ、４ｂ（以下、まとめて液体供給室４という）の基準方向Ｋに直交する方向の断面積は一端Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ（以下、まとめてＥ１という）から他端Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ（以下、まとめてＥ２という）にかけて縮小する。そして、液体流入部１６に液体を供給して液体供給室４及び複数の第一及び第二チャンネル７ａ、７ｂ（以下、まとめてチャンネル７という）に液体を充填する。液体は液体供給室４の一端Ｅ１側から他端Ｅ２側に向かって流速が速くなり、液体に混入する気泡は液体供給室４の壁面に付着することなく速やかに外部に排出される。アクチュエータ基板２の他端Ｅ２の側に液体を排出するための気泡抜きチャンネル８を設けているので他端Ｅ２側の流速は一層増加する。 The first and second movable walls 5a and 5b (hereinafter collectively referred to as movable walls 5) are driven as follows. First, at the time of liquid filling, the first and second switching means 6a and 6b (hereinafter collectively referred to as switching means 6) are driven to set the movable wall 5 to the first mode A. That is, an electric current is applied to the electromagnets 6xa, 6xb to press the permanent magnets 6ya, 6yb in the direction of the first and second actuator substrates 2a, 2b (hereinafter collectively referred to as the actuator substrate 2), thereby moving the movable wall 5 to the actuator substrate 2 side. Press Therefore, the cross-sectional area of the first and second liquid supply chambers 4a and 4b (hereinafter collectively referred to as the liquid supply chamber 4) in the direction orthogonal to the reference direction K is from one end E1a, E1b (hereinafter collectively referred to as E1) to the other. Reduction is performed at the ends E2a and E2b (hereinafter collectively referred to as E2). Then, the liquid is supplied to the liquid inflow portion 16 to fill the liquid supply chamber 4 and the plurality of first and second channels 7a and 7b (hereinafter collectively referred to as channels 7) with the liquid. The flow rate of the liquid increases from one end E1 side to the other end E2 side of the liquid supply chamber 4, and bubbles mixed into the liquid are quickly discharged to the outside without adhering to the wall surface of the liquid supply chamber 4. Since the bubble removing channel 8 for discharging the liquid is provided on the other end E2 side of the actuator substrate 2, the flow velocity on the other end E2 side is further increased.

次に、通常駆動の際には切替手段６を駆動して可動壁５を第二形態Ｂに設定する。具体的には、電磁石６ｘａ、６ｘｂに逆方向の電流を流して永久磁石６ｙａ、６ｙｂをアクチュエータ基板２とは反対方向に吸引し可動壁５を引き付ける。従って、液体供給室４のｚ方向の断面積は一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて第一形態Ａよりも縮小幅が小さくなる。そのため、第二形態Ｂの可動壁５のほうが第一形態Ａの可動壁５よりも一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さくなる。アクチュエータ基板２は駆動により発熱するので液体供給室４の液体は加熱されるが、第二形態Ｂは一端Ｅ１から他端Ｅ２にかけて液量の減少幅が小さいので液体の昇温が抑制され、一端Ｅ１側と他端Ｅ２側の液体の温度差が縮小し、吐出条件が均一化する。 Next, at the time of normal driving, the switching means 6 is driven to set the movable wall 5 to the second mode B. More specifically, a current is applied to the electromagnets 6xa, 6xb in the opposite direction to attract the permanent magnets 6ya, 6yb in the direction opposite to the actuator substrate 2, thereby attracting the movable wall 5. Accordingly, the cross-sectional area of the liquid supply chamber 4 in the z direction from the one end E1 to the other end E2 has a smaller reduction width than in the first embodiment A. Therefore, the movable wall 5 of the second embodiment B has a smaller decrease in the amount of liquid from one end E1 to the other end E2 than the movable wall 5 of the first embodiment A. Since the actuator substrate 2 generates heat by driving, the liquid in the liquid supply chamber 4 is heated. However, in the second mode B, since the amount of decrease in the liquid amount is small from one end E1 to the other end E2, the temperature rise of the liquid is suppressed. The temperature difference between the liquid on the E1 side and the liquid on the other end E2 side is reduced, and the discharge conditions are made uniform.

なお、液体流入部１６を第一及び第二流路部材３ａ、３ｂとアクチュエータ基板２の端部に設置したので、液体噴射ヘッド１の全体の厚さを薄く構成することができる。また、液体を、その流路抵抗や印加圧力を均等にして第一及び第二流路部材３ａ、３ｂに分割供給することができる。また、第一アクチュエータ基板２ａの表面の第一連通孔１０ａの淵に、フィルター設置用の段差を設け、第一フィルター１３ａを設置している。第二アクチュエータ基板２ｂの表面にも同様に第二フィルター１３ｂを設置している。更に、第一及び第二アクチュエータ基板２ａ、２ｂの表面であり、第一及び第二流路部材３ａ、３ｂの第一及び第二液体流入孔９ａ、９ｂとは反対側の端部に、流路に混入した気泡を除去するための第一及び第二気泡抜きフィルター１２ａ、１２ｂを設置し、対応する位置に気泡抜き用の第一及び第二気泡抜きチャンネル８ａ、８ｂを形成する。 Since the liquid inflow section 16 is provided at the end of the first and second flow path members 3a and 3b and the end of the actuator substrate 2, the overall thickness of the liquid jet head 1 can be reduced. Further, the liquid can be divided and supplied to the first and second flow path members 3a and 3b with the flow path resistance and the applied pressure being equalized. Further, a step for installing a filter is provided at the edge of the first series of through holes 10a on the surface of the first actuator substrate 2a, and the first filter 13a is installed. Similarly, a second filter 13b is provided on the surface of the second actuator substrate 2b. Furthermore, a flow is provided on the surfaces of the first and second actuator substrates 2a and 2b and opposite to the first and second liquid inflow holes 9a and 9b of the first and second flow path members 3a and 3b. First and second air vent filters 12a and 12b for removing air bubbles mixed in the passage are provided, and first and second air vent channels 8a and 8b for air vent are formed at corresponding positions.

第一及び第二フィルター１３ａ、１３ｂの設置により、第一及び第二ノズル孔１１ａ、１１ｂが気泡により目詰まりを起こす不具合の発生を低減させることができる。また、液体内部に気泡が混入した場合は、第一及び第二気泡抜きチャンネル８ａ、８ｂを介して気泡を外部に迅速に排出することができる。また、液体充填時には第一及び第二気泡抜きチャンネル８ａ、８ｂを介して液体を排出できるので、可動壁５を第一形態Ａに設定して他端Ｅ２側の液体の流速を一層高めることができ、気泡を外部に効果的に排出することができる。 By installing the first and second filters 13a and 13b, it is possible to reduce the occurrence of a problem that the first and second nozzle holes 11a and 11b are clogged by bubbles. Further, when air bubbles enter the liquid, the air bubbles can be quickly discharged to the outside through the first and second air bubble removal channels 8a and 8b. In addition, since the liquid can be discharged through the first and second air vent channels 8a and 8b when filling the liquid, the movable wall 5 can be set in the first mode A to further increase the flow rate of the liquid at the other end E2. The air bubbles can be effectively discharged to the outside.

また、第一及び第二気泡抜きチャンネル８ａ、８ｂの上部に第一及び第二気泡抜きフィルター１２ａ、１２ｂを設置するので、第一及び第二気泡抜きチャンネル８ａ、８ｂから第一及び第二液体供給室４ａ、４ｂへ気体が入り込むのを防止することができる。また、第一及び第二流路部材３ａ、３ｂの端部、及び接続部材１５の側面には図示しないフレームにビス止め固定するための貫通部２４を備える。また、切替手段６として第三又は第四実施形態の切替手段６を用いることができる。 In addition, since the first and second bubble removal filters 12a and 12b are installed above the first and second bubble removal channels 8a and 8b, the first and second liquids are removed from the first and second bubble removal channels 8a and 8b. It is possible to prevent gas from entering the supply chambers 4a and 4b. In addition, the end portions of the first and second flow path members 3a and 3b and the side surface of the connection member 15 are provided with through portions 24 for screwing and fixing to a frame (not shown). Further, as the switching means 6, the switching means 6 of the third or fourth embodiment can be used.

（第六実施形態）
図６は、本発明の第六実施形態に係る液体噴射装置５０の模式的な斜視図である。本液体噴射装置５０は、上記第一〜第五実施形態のいずれかの液体噴射ヘッド１を使用する。液体噴射装置５０は、液体噴射ヘッド１、１’を往復移動させる移動機構６３と、液体噴射ヘッド１、１’に液体を供給する液体供給管５３、５３’と、液体供給管５３、５３’に液体を供給する液体タンク５１、５１’とを備えている。 (Sixth embodiment)
FIG. 6 is a schematic perspective view of a liquid ejecting apparatus 50 according to a sixth embodiment of the present invention. The liquid ejecting apparatus 50 uses the liquid ejecting head 1 according to any of the first to fifth embodiments. The liquid ejecting apparatus 50 includes a moving mechanism 63 that reciprocates the liquid ejecting heads 1 and 1 ′, liquid supply pipes 53 and 53 ′ that supply liquid to the liquid ejecting heads 1 and 1 ′, and liquid supply pipes 53 and 53 ′. And liquid tanks 51 and 51 ′ for supplying the liquid to the tank.

具体的に説明する。液体噴射装置５０は、紙等の被記録媒体５４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段６１、６２と、被記録媒体５４に液体を吐出する液体噴射ヘッド１、１’と、液体タンク５１、５１’に貯留した液体を液体供給管５３、５３’に押圧して供給するポンプ５２、５２’と、液体噴射ヘッド１、１’を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構６３等を備えている。 This will be specifically described. The liquid ejecting apparatus 50 includes a pair of transporting units 61 and 62 that transport a recording medium 54 such as paper in the main scanning direction, the liquid ejecting heads 1 and 1 ′ that discharge liquid onto the recording medium 54, and a liquid tank 51. , 51 ′ and pumps 52, 52 ′ for pressing and supplying liquid stored in liquid supply pipes 53, 53 ′, and a moving mechanism for scanning the liquid ejecting heads 1, 1 ′ in a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. 63 and the like.

一対の搬送手段６１、６２は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに移転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体５４を主走査方向に搬送する。移動機構６３は、副走査方向に延びた一対のガイドレール５６、５７と、一対のガイドレール５６、５７に沿って摺動可能なキャリッジユニット５８と、キャリッジユニット５８を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト５９と、この無端ベルト５９を図示しないプーリを介して周回させるモータ６０とを備えている。 The pair of transport means 61 and 62 includes a grid roller and a pinch roller that extend in the sub-scanning direction and rotate while contacting the roller surfaces. The grid roller and the pinch roller are moved around the axis by a motor (not shown) to convey the recording medium 54 sandwiched between the rollers in the main scanning direction. The moving mechanism 63 connects the pair of guide rails 56 and 57 extending in the sub-scanning direction, the carriage unit 58 slidable along the pair of guide rails 56 and 57, and moves the carriage unit 58 to move in the sub-scanning direction. An endless belt 59 is provided, and a motor 60 is provided for rotating the endless belt 59 via a pulley (not shown).

キャリッジユニット５８は、複数の液体噴射ヘッド１、１’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種類の液滴を吐出する。液体タンク５１、５１’は対応する色の液体を貯留し、ポンプ５２、５２’、液体供給管５３、５３’を介して液体噴射ヘッド１、１’に供給する。各液体噴射ヘッド１、１’は駆動信号に応じて各色の液滴を吐出する。液体噴射ヘッド１、１’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット５８を駆動するモータ６０の回転及び被記録媒体５４の搬送速度を制御することにより、被記録媒体５４上に任意のパターンを記録することできる。 The carriage unit 58 has a plurality of liquid ejecting heads 1 and 1 'mounted thereon and ejects, for example, four types of droplets of yellow, magenta, cyan, and black. The liquid tanks 51 and 51 'store liquids of corresponding colors and supply the liquids to the liquid ejecting heads 1 and 1' via pumps 52 and 52 'and liquid supply pipes 53 and 53'. Each of the liquid ejecting heads 1 and 1 'discharges a droplet of each color in accordance with a drive signal. An arbitrary pattern is recorded on the recording medium 54 by controlling the timing at which liquid is ejected from the liquid ejecting heads 1 and 1 ', the rotation of the motor 60 for driving the carriage unit 58, and the transport speed of the recording medium 54. I can do it.

なお、本実施形態は、移動機構６３がキャリッジユニット５８と被記録媒体５４を移動させて記録する液体噴射装置５０であるが、これに代えて、キャリッジユニットを固定し、移動機構が被記録媒体を二次元的に移動させて記録する液体噴射装置であってもよい。つまり、移動機構は液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させるものであればよい。 In the present embodiment, the liquid ejecting apparatus 50 in which the moving mechanism 63 moves the carriage unit 58 and the recording medium 54 to perform recording is used. However, instead of this, the carriage unit is fixed and the moving mechanism is used as the recording medium. May be a liquid ejecting apparatus that performs recording by moving the image two-dimensionally. That is, the moving mechanism may be any mechanism that relatively moves the liquid ejecting head and the recording medium.

１液体噴射ヘッド
２アクチュエータ基板、２ａ第一アクチュエータ基板、２ｂ第二アクチュエータ基板
３流路部材、３ａ第一流路部材、３ｂ第二流路部材、３ｘ流路ケース、３ｙ開口
４液体供給室、４ａ第一液体供給室、４ｂ第二液体供給室
５可動壁、５ａ第一可動壁、５ｂ第二可動壁、５ｘ可撓性膜、５ｙ可動板
６切替手段、６ａ第一切替手段、６ｂ第二切替手段、６ｓ空気ポンプ、６ｔ液体ポンプ、６ｕ吸引キャップ、６ｐ圧力室、６ｑａ、６ｑｂ連通路、６ｘ電磁石、６ｙ永久磁石
７チャンネル、７ａ第一チャンネル、７ｂ第二チャンネル、７ｒチャンネル列
８気泡抜きチャンネル、８ａ第一気泡抜きチャンネル、８ｂ第二気泡抜きチャンネル
９液体流入孔、９ａ第一液体流入孔、９ｂ第二液体流入孔
１０連通孔、１０ａ第一連通孔、１０ｂ第二連通孔
１１ノズル孔、１１ａ第一ノズル孔、１１ｂ第二ノズル孔
１２ａ第一気泡抜きフィルター、１２ｂ第二気泡抜きフィルター
１３ａ第一フィルター、１３ｂ第二フィルター
１４ａ第一液体流入管、１４ｂ第二液体流入管
１５接続部材、１６液体流入部、１７開口部
Ａ第一形態、Ｂ第二形態、Ｄｓ、Ｄｓ’ 断面積
Ｋ基準方向、Ｅ１、Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ一端、Ｅ２、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ他端、Ｓｘ一面、Ｓｙ他面、Ｓａ一方面、Ｓｂ他方面、ＯＳ外面、ＩＳ内面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid ejection head 2 Actuator board, 2a First actuator board, 2b Second actuator board 3 Flow path member, 3a First flow path member, 3b Second flow path member, 3x flow path case, 3y opening 4 Liquid supply chamber, 4a First liquid supply chamber, 4b Second liquid supply chamber 5 movable wall, 5a first movable wall, 5b second movable wall, 5x flexible film, 5y movable plate 6 switching means, 6a first switching means, 6b second Switching means, 6s air pump, 6t liquid pump, 6u suction cap, 6p pressure chamber, 6qa, 6qb communication path, 6x electromagnet, 6y permanent magnet 7 channel, 7a first channel, 7b second channel, 7r channel row 8 bubble elimination Channel, 8a First air vent channel, 8b Second air vent channel 9 Liquid inlet, 9a First liquid inlet, 9b Second liquid inlet 10 Through hole, 10a First communication hole, 10b Second communication hole 11 Nozzle hole, 11a First nozzle hole, 11b Second nozzle hole 12a First air release filter, 12b Second air release filter 13a First filter, 13b Two filters 14a First liquid inflow pipe, 14b Second liquid inflow pipe 15 Connection member, 16 Liquid inflow section, 17 Opening A First form, B Second form, Ds, Ds' Cross-sectional area K Reference direction, E1, E1a , E1b one end, E2, E2a, E2b other end, Sx one surface, Sy other surface, Sa one surface, Sb other surface, OS outer surface, IS inner surface

Claims

An actuator substrate having a plurality of channels arranged in a reference direction,
A flow path member having a liquid supply chamber elongated in the reference direction corresponding to the plurality of channels and communicating with one end of the liquid supply chamber in the reference direction corresponding to the plurality of channels; ,
The liquid supply chamber has a first mode in which a cross-sectional area in a direction perpendicular to the reference direction is reduced from one end to the other end in the reference direction, and a second mode in which a reduction width of the cross-sectional area is smaller than the first mode. Equipped with a movable wall that switches
A liquid ejecting head that switches between the first mode and the second mode by displacing the movable wall so as not to block a liquid supply port of the channel .

The liquid ejecting head according to claim 1, further comprising a switching unit that operates on the movable wall to switch between the first mode and the second mode.

The liquid ejecting head according to claim 2, wherein the switching unit drives the movable wall by an electromagnetic force.

It said switching means, a liquid jet head according to claim 2, wherein the said liquid supply chamber movable wall by changing the air pressure in the outer surface which is opposite to drive said movable wall.

The liquid ejecting head according to claim 2, wherein the switching unit drives the movable wall with a bimetal.

It said switching means, a liquid jet head according to claim 2, wherein in the pressure of the is the inner surface side liquid side of the liquid supply chamber of the movable wall is varied to drive the movable wall.

The channel has a first channel arranged in the reference direction on one surface of the actuator substrate, and a second channel arranged in the reference direction on the other surface opposite to the one surface,
The first flow path member, comprising a first liquid supply chamber communicating with the plurality of first channels and a first liquid inflow hole communicating with one end of the first liquid supply chamber in the reference direction, A second flow path member having a second liquid supply chamber communicating with the plurality of second channels and a second liquid inflow hole communicating with one end of the second liquid supply chamber in the reference direction,
The liquid ejecting head according to claim 1, wherein the movable wall has a first movable wall provided in the first liquid supply chamber and a second movable wall provided in the second liquid supply chamber.

The liquid ejecting head according to any one of claims 1 to 7, wherein the actuator substrate has a bubble removal channel communicating with the other end of the liquid supply chamber opposite to the one end in the reference direction.

A liquid jet head according to claim 1,
A moving mechanism for relatively moving the liquid ejecting head and the recording medium,
A liquid supply pipe for supplying liquid to the liquid ejecting head,
A liquid tank that supplies the liquid to the liquid supply pipe.