JP6921565B2 - Liquid discharge head - Google Patents
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Description
本発明は液体吐出ヘッドに関し、特に各液室を仕切る側壁の構成に関する。 The present invention relates to a liquid discharge head, and more particularly to a configuration of a side wall that partitions each liquid chamber.
液体吐出ヘッドの吐出口を形成する部材(以下、吐出口形成部材という)は、長時間に渡る液体との接触や熱によって膨潤することがある。吐出口形成部材の膨潤は吐出口の変形をもたらす。具体的には、吐出口形成部材の、互いに隣接するエネルギー発生素子を仕切る側壁が膨潤することによって、エネルギー発生素子が形成される基板から吐出口までの距離が増加し、吐出口径が縮小する。これによって、吐出口から吐出される液体の吐出量の変動や着弾位置のずれなどが生じ、画質の悪化が引き起こされることがある。特許文献1には、側壁に分断部が設けられた液体吐出ヘッドが開示されている。このような構成によれば、側壁の変形が分断部で吸収されるため、吐出口の変形が緩和される。 The member forming the discharge port of the liquid discharge head (hereinafter referred to as the discharge port forming member) may swell due to contact with the liquid or heat for a long period of time. The swelling of the discharge port forming member causes deformation of the discharge port. Specifically, by swelling the side walls of the discharge port forming member that partition the energy generating elements adjacent to each other, the distance from the substrate on which the energy generating elements are formed to the discharge port increases, and the discharge port diameter decreases. This may cause fluctuations in the discharge amount of the liquid discharged from the discharge port, deviation of the landing position, and the like, resulting in deterioration of image quality. Patent Document 1 discloses a liquid discharge head provided with a dividing portion on a side wall. According to such a configuration, the deformation of the side wall is absorbed by the divided portion, so that the deformation of the discharge port is alleviated.
特許文献1に記載の液体吐出ヘッドでは、列をなして配置される液室の端部の液室を画定する2つの側壁のうち、内側の側壁には分断部が設けられているが、外側の側壁には分断部が設けられていない。分断部が設けられていない外側の側壁は連続的に延びているため、膨潤による変形が強く拘束されるが、分断部が設けられている内側の側壁は、膨潤による変形が分断部で吸収される。このため、2つの側壁は異なる変形モードで変形し、その結果吐出口が傾斜しやすくなり、液滴の着弾位置がずれる可能性がある。これに対し、列をなして配置される液室の内側の液室を画定する2つの側壁は共に分断部が設けられているため、2つの側壁はほぼ同じ変形モードで変形し、吐出口の傾斜は生じにくい。すなわち、特許文献1に記載の液体吐出ヘッドでは、吐出口の変形が吐出口の位置によってばらつく傾向がある。 In the liquid discharge head described in Patent Document 1, of the two side walls defining the liquid chamber at the end of the liquid chamber arranged in a row, the inner side wall is provided with a dividing portion, but is outside. The side wall of the is not provided with a dividing portion. Since the outer side wall without the dividing portion is continuously extended, the deformation due to swelling is strongly restrained, but the deformation due to the swelling is absorbed by the dividing portion on the inner side wall provided with the dividing portion. NS. Therefore, the two side walls are deformed in different deformation modes, and as a result, the discharge port is likely to be tilted, and the landing position of the droplet may be displaced. On the other hand, since the two side walls that define the liquid chamber inside the liquid chambers arranged in a row are both provided with a dividing portion, the two side walls are deformed in almost the same deformation mode, and the discharge port Tilt is unlikely to occur. That is, in the liquid discharge head described in Patent Document 1, the deformation of the discharge port tends to vary depending on the position of the discharge port.
本発明は、複数の吐出口の膨潤による変形のばらつきを抑えることが可能な液体吐出ヘッドを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a liquid discharge head capable of suppressing variations in deformation due to swelling of a plurality of discharge ports.
本発明の一態様に係る液体吐出ヘッドは、液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、前記エネルギー発生素子に対向して設けられ前記液体を吐出する吐出口と、前記エネルギー発生素子に液体を供給する液体供給口と、を備えた液室であって、前記液室は前記液体供給口から供給された液体が前記エネルギー発生素子に向かう第1の方向に対して交差する第2の方向に複数配列された液室と、前記複数の液室それぞれを区分して構成し、隣接する前記液室で共有される前記第1の方向に延びる壁面を形成する複数の第1の側壁と、前記第2の方向における端部に位置する前記第1の側壁との間でダミー液室を形成する第2の側壁と、前記第2の方向に延び、前記第1の側壁、前記第2の側壁とともに前記液室およびダミー液室を画定する第3の側壁と、
を備えた液体吐出ヘッドであって、前記第1の側壁は、前記第1の方向において前記吐出口の中心よりも前記液体供給口に近い位置において、前記第1の側壁の幅より狭い寸法で前記第1の側壁を前記第1の方向に分断する分断部を有する。さらに、前記液室は、前記第1の方向に関して、前記エネルギー発生素子の先の領域に前記液体を回収する液体回収口をさらに備えており、前記第1の側壁は、前記吐出口の中心よりも前記液体回収口に近い位置において、前記第1の側壁の幅より狭い寸法で前記第1の側壁を前記第1の方向に分断する他の分断部を有する。
The liquid discharge head according to one aspect of the present invention includes an energy generating element that generates energy for discharging the liquid, a discharge port that is provided facing the energy generating element and discharges the liquid, and the energy generating element. A second liquid chamber including a liquid supply port for supplying a liquid to the liquid chamber, wherein the liquid supplied from the liquid supply port intersects a first direction toward the energy generating element. A plurality of first side walls that form a wall surface extending in the first direction shared by the adjacent liquid chambers by separately forming each of the plurality of liquid chambers arranged in the above direction and the plurality of liquid chambers. And the second side wall forming a dummy liquid chamber between the first side wall located at the end in the second direction, and the first side wall extending in the second direction, the first side wall. A third side wall that defines the liquid chamber and the dummy liquid chamber together with the second side wall,
The first side wall is narrower than the width of the first side wall at a position closer to the liquid supply port than the center of the discharge port in the first direction. It has a dividing portion that divides the first side wall in the first direction. Further, the liquid chamber further includes a liquid recovery port for recovering the liquid in a region ahead of the energy generating element in the first direction, and the first side wall is from the center of the discharge port. Also has another dividing portion that divides the first side wall in the first direction at a position close to the liquid recovery port with a dimension narrower than the width of the first side wall.
本発明によれば、複数の吐出口の、膨潤による変形のばらつきを抑えることが可能な液体吐出ヘッドを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid discharge head capable of suppressing variations in deformation of a plurality of discharge ports due to swelling.
以下、図面を用いて本発明のいくつかの実施形態を説明する。以下に説明する実施形態の液体吐出ヘッドでは、発熱素子により気泡を発生させてインクを吐出するサーマル方式が採用されているが、ピエゾ方式及びその他の各種液体吐出方式が採用された液体吐出ヘッドにも本発明を適用することができる。本実施形態の液体吐出ヘッドはインクを吐出するが、本発明はインク以外の液体を吐出する液体吐出ヘッドにも適用することができる。以下の実施形態において、第1の方向Xは液室内のインクが流れる方向、あるいは第1の側壁の延びる方向をいい、第2の方向Yは複数の液室が配列する方向をいう。以下の各実施形態では、第2の方向Yは第1の方向Xと直交しているが、直交していなくてもよく、交差していればよい。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the liquid discharge head of the embodiment described below, a thermal method in which bubbles are generated by a heat generating element to discharge ink is adopted, but the liquid discharge head in which the piezo method and various other liquid discharge methods are adopted is used. The present invention can also be applied. Although the liquid ejection head of the present embodiment ejects ink, the present invention can also be applied to a liquid ejection head that ejects a liquid other than ink. In the following embodiments, the first direction X refers to the direction in which ink flows in the liquid chamber or the direction in which the first side wall extends, and the second direction Y refers to the direction in which a plurality of liquid chambers are arranged. In each of the following embodiments, the second direction Y is orthogonal to the first direction X, but it does not have to be orthogonal and may intersect.
(第1の実施形態)
図1(a)は本発明の第1の実施形態の液体吐出ヘッドの模式的部分平面図であり、図1(b)は図1(a)のA−A線に沿った断面図である。第1の方向Xは記録媒体の幅方向に対応しており、第2の方向Yは記録媒体の搬送方向に対応している。
液体吐出ヘッド101は、基板1と、基板1上に形成された吐出口形成部材4と、を有している。基板1はシリコンで形成され、吐出口形成部材4は樹脂で形成されている。本実施形態では、熱や膨潤の影響を受けやすい樹脂部材から構成される吐出口形成部材について説明するが、本発明はこれに限定されない。シリコン等の無機材料やステンレス等の金属材料から構成される吐出口形成部材にも本発明を適用可能である。基板1には液体を吐出するためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子2が形成されている。エネルギー発生素子2は、電流の印加によって発熱する発熱抵抗体を備えている。基板1にはインクを供給する複数の液体供給口3aと、インクを回収する複数の液体回収口3bが形成されている。液体回収口3bはエネルギー発生素子2に関し液体供給口3aの反対側に設けられている。液体供給口3aと液体回収口3bは基板1を厚さ方向に貫通する貫通孔であり、それぞれ図示しない共通液体流路に接続されている。複数のエネルギー発生素子2と複数の液体供給口3aと複数の液体回収口3bはそれぞれ、第2の方向Yに列をなしている。
(First Embodiment)
1 (a) is a schematic partial plan view of the liquid discharge head according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 (a). .. The first direction X corresponds to the width direction of the recording medium, and the second direction Y corresponds to the transport direction of the recording medium.
The
吐出口形成部材4は第1の方向Xに延びる複数の第1の側壁11と、第1の側壁11と接合され、第2の方向Yに延びる2つの第3の側壁13と、第1及び第3の側壁11,13と接合された天板14と、を有している。複数の第1の側壁11は第2の方向Yに配列されている。天板14には各エネルギー発生素子2と対向しインクが吐出する複数の吐出口8が形成されている。第1の側壁11、第3の側壁13及び天板14により、吐出口形成部材4と基板1との間に、それぞれがエネルギー発生素子2と液体供給口3aと液体回収口3bとを備える複数の液室7が形成されている。複数の液室7は第2の方向Yに配列している。各液室7は互いに隣接する2つの第1の側壁11と、2つの第3の側壁13と、によって画定されている。すなわち、各液室7の第1の方向Xに延びる両側の壁面が、液室7を挟む2つの第1の側壁11で形成され、第2の方向Yに延びる両側の壁面が、液室7を挟む2つの第3の側壁13で形成されている。液室7はエネルギー発生素子2が形成された圧力室6と、液体供給口3aが開口する液体供給路5aと、液体回収口3bが開口する液体回収路5bとからなっている。液室7はエネルギー発生素子2ないし吐出口8の中心を通り第2の方向Yに延びる線に関し対称形に形成されており、液体供給口3aと液体回収口3bも上記線に関し対称形に形成されている。圧力室6は2つの第1の側壁11に挟まれ、エネルギー発生素子2が設けられた領域であり、より広義には、エネルギー発生素子2を駆動した際に圧力が作用する領域である。
The discharge
インクは各液室7内を第1の方向Xに流れる。すなわち、インクは液体供給口3aから液体供給路5aに流入し、圧力室6と液体回収路5bを通り、液体回収口3bから流出する。このため、水分が蒸発し増粘したインクが吐出口8の近傍に滞留しにくくなり、画像品質の改善につながる。液体回収口3bの代わりに第2の液体供給口を設けてもよい。この場合、圧力室6に2方向からインクが供給されるため、インクの供給能力が向上し、高速印刷が容易となる。
第1の側壁11は互いに隣接する液室7で共有されているが、それぞれの液室7が個別の第1の側壁11を備えていてもよい。この場合、液室7とインクが流入しない空間が交互に配列することになる。
The ink flows in each
Although the
天板14は複数の第1の側壁11及び2つの第3の側壁13と接合ないし一体化された、基板1と概ね平行に広がる平板である。複数の貫通孔10が天板14を貫通しており、各貫通孔10の液室7と反対側、すなわち記録媒体と対向する一端に吐出口8が形成されている。吐出口8は基板1の吐出口形成部材4と対向する面と垂直な方向においてエネルギー発生素子2と対向している。エネルギー発生素子2を駆動することでインク内に気泡が発生し、発泡時の圧力によって貫通孔10のインクが押し出され、吐出口8から吐出する。
The
吐出口形成部材4は、第2の方向Yにおける端部に位置する第1の側壁11に接続された2つの第2の側壁12を有している。第2の側壁12は第3の側壁13とも接続されている。第2の側壁12は端部の第1の側壁11との間でダミー液室17を形成する。ダミー液室17にも液体供給口3aと液体回収口3bが形成されており、インクが流入し、流出する。しかし、第2の側壁12は連続的に延びており、後述する分断部9が設けられていないため、インクがダミー液室17から液体吐出ヘッド101の外部に漏洩することが防止される。ダミー液室17は、駆動されないダミーの素子22が設けられており、インクの吐出に寄与しない。あるいは、ダミー液室17にはエネルギー発生素子2ないしダミーの素子22を設けなくてもよい。
The discharge
全ての第1の側壁11は、第1の側壁11を第1の方向Xに分断する2つの分断部9を有している。2つの分断部9は、第1の方向Xに関し吐出口8の両側の、吐出口8の中心から等距離の位置に設けられている。分断部9はスリットの形状を有しているが、その形状は特に限定されない。分離部9は例えば、図2(a)に示す第2の方向Yに延びる直線状のスリット9a、図2(b)に示す第2の方向Yから傾いた方向に延びる直線状のスリット9bであってよい。分離部9は図2(c)に示す第1の方向Xの間隔が第2の方向Yに沿って変化するスリット9c、図2(d)に示す折線状のスリット9dであってもよい。
All the
インクが液室7に充填され、吐出口形成部材4が膨潤によって変形すると、従来の液体吐出ヘッドでは、端部の第1の側壁11aとその一つ内側の第1の側壁11bの構成が異なり、図3に示すように、端部の吐出口8が基板1に対して斜めに変形する。ここで、図3(a)は従来の液体吐出ヘッドの断面図を、図3(b)は図3(a)のA部拡大図を示している。具体的には、端部の第1の側壁11aの変形は第1の方向Xに強く拘束され、その一つ内側の第1の側壁11bは分断部9を設けているため、端部の第1の側壁11aと比べて拘束されにくい。このため、端部の吐出口8は一つ内側の第1の側壁11b側に傾くように変形する。すなわち、吐出口の第2の方向Yにおける外側端部8aに対し、内側端部8bが落ち込むように変形し、高低差Hが発生する。一方、内側の吐出口8は両側の第1の側壁11が共に分断部9を備えているため、全体的に基板1から離れる方向に盛り上がるように変形するものの、第2の方向Yに斜めに大きく傾くことはない。結果的に、端部の吐出口8だけが大きく斜めに変形し、貫通孔10の中心軸10aが基板1に対して傾き、インク液滴の着弾位置がずれることになる。
When the
本実施形態では、上述のように、端部の液室7の外側にダミー液室17を設けている。このため、第2の方向Yにおける端部の第1の側壁11にも他の第1の側壁11と同様、分断部9を設けることができる。全ての吐出口8について両側の第1の側壁11を同じ構成とすることができるため、上述の問題が解消され、全ての吐出口8の傾きを低減させることができる。
In the present embodiment, as described above, the
分断部9は全ての第1の側壁11について同じ位置に設けられている。つまり各々の第1の側壁11に設けられる分断部9は、図1のY方向に関して直線上に設けられている。このため、全ての吐出口8に関し、吐出口8周辺の吐出口形成部材4の構成が吐出口8の両側で対称となる。この結果、全ての吐出口8が基板1と平行に持ち上げられるように、概ね同じモードで変形し、吐出口8の傾きのばらつきを抑えることができる。従って、本実施形態の液体吐出ヘッド101では、吐出口形成部材4がインクで膨潤した状態でも、複数の貫通孔10の中心軸10aは基板1から概ね垂直に延びる。
The dividing
図1に示す実施形態では、吐出口8、液体供給口3a及び液体回収口3bが第2の方向Yに600dpiで配置されている。圧力室6の幅Wは30μm、第1の側壁11の幅Tは12μm、吐出口8の直径は20μm、吐出口8中心から液室7の端部までの第1の方向Xの長さLは90μm、分断部9の開口幅Sは5μmである。分断部9が吐出口8の近くに位置する場合、隣接する吐出口8によるクロストークの影響が大きくなる。そのため、分断部9は、第1の方向Xにおいて、吐出口8の中心よりも液体供給口3aに近い位置に設けられている。クロストークの影響を一層緩和するため、分断部9の開口幅Sは10μm以下とすることが好ましく、5μm以下とすることがさらに好ましい。このように、本実施形態ではクロストークの影響を抑えながら、膨潤による吐出口8の変形を抑制し、高画質の印字を実現することができる。
In the embodiment shown in FIG. 1, the
(第2の実施形態)
図4(a)は本発明の第2の実施形態の液体吐出ヘッド201の模式的部分平面図を示している。第2の実施形態では、吐出口8は記録媒体の幅方向に配列している。すなわち、第2の方向Yが記録媒体の幅方向に対応している。液室7はエネルギー発生素子2に関し液体供給口3aの反対側が行き止まりとなっており、液体回収口3bが省略されている。第1の側壁11には、液体供給口3aと吐出口8の間に一つの分断部9だけが設けられている。吐出口8及び液体供給口3aは第2の方向Yに600dpiで配置されている。記載を省略した構成、効果等については第1の実施形態と同様である。
(Second embodiment)
FIG. 4A shows a schematic partial plan view of the
本実施形態でも、分断部9によって、吐出口形成部材4の膨潤による吐出口8の変形、特に第2の方向Yにおける吐出口8の傾きを抑制することができる。吐出口8の変形を抑制する効果は分断部9が吐出口8に近いほど高く、吐出口8から離れるほど小さくなる。第1の実施形態と同様、分断部9の開口幅Sを10μm以下、好ましくは5μm以下とすることで、吐出口8の変形を抑えつつ、隣接する吐出口8に対するクロストークの影響が抑えられた液体吐出ヘッド201を実現することができる。本実施形態では第3の側壁13が吐出口8の近傍にあるため、第1の方向Xの吐出口8の変形を抑制することが難しい。しかし、第2の方向Yにおけるインク着弾位置の補正が困難であるのに対して、第1の方向Xにおけるインク着弾位置の補正は印字条件の調整等によって容易に行うことができる。
Also in the present embodiment, the dividing
図4(b)のように、第1の側壁11がエネルギー発生素子2に近接する第3の側壁13から分離していてもよい。第1の側壁11の分離部16と分断部9は、第1の方向Xに関し吐出口8の両側の、吐出口8から等距離の位置に設けている。圧力室6の長さによっては、第1の側壁11に2つの分断部9を設けてもよい。第1の側壁11が第3の側壁13から分離しているため、第1の方向Xの吐出口8の変形を抑える効果が得られる。クロストークの影響は大きくなるが、分断部9の開口幅Sを5μm以下と狭くすることで、クロストークの影響を低減することができる。
As shown in FIG. 4B, the
(第3の実施形態)
図5は本発明の第3の実施形態の液体吐出ヘッド301の模式的部分平面図を示している。本実施形態では、一つの液室7が、一つの液体供給口3aと、複数の(実施形態では2つ)エネルギー発生素子2と、各エネルギー発生素子2と対向する複数の(実施形態では2つ)吐出口8と、を備えている。本実施形態では吐出口8は第2の方向Yに600dpiで配置され、インク液体供給口3a、液体回収口3b及び第1の側壁11は第2の方向Yに300dpiで配置されている。エネルギー発生素子2と液体供給口3aの間にフィルタ18が配置されている。第1の実施形態に対して液体供給口3aの開口面積を大きくし、複数の圧力室6にインクを供給する構成であるため、エネルギー発生素子2をより高速で駆動することができる。
(Third Embodiment)
FIG. 5 shows a schematic partial plan view of the
一つの液室7内の複数のエネルギー発生素子2は第1の方向Xに延びる隔壁15で互いに分離されている。隔壁15は圧力室6に設置され、液体供給口3aと液体回収口3bには設置されていない。このため、隔壁15は第3の側壁13から分離されている。隔壁15はエネルギー発生素子2ないし吐出口8の中心を通り第2の方向Yに延びる線に関し対称形に形成されている。本実施形態では、吐出口8の一方の側に第1の側壁11があり、他方の側に隔壁15があるため、吐出口8の周囲の非対称性が第1の実施形態と比べて大きい。図6は第1の側壁11に分断部9がない場合の吐出口8の変形を示している。第1の側壁11の変形は第1の方向Xに強く拘束され、隔壁15は第1の側壁11と比べて拘束されにくい。このため、吐出口8は隔壁15の方に傾くように変形する。第1の側壁11と隔壁15は交互に配置されているため、吐出口8の傾き方向が吐出口8毎に反対になる。その結果、インクの吐出方向も吐出口8毎に反対向きとなり、印字の品質が低下しやすい。しかし、第1の側壁11に分断部9を設けることによって、非対称性を緩和し、吐出口8の傾きを抑制することができる。
A plurality of
図7は、吐出口8の中心から分断部9までの第1の方向Xにおける距離をD、隔壁15の第1の方向Xにおける長さの半値をP[μm]とした時の吐出口8における高低差Hの変化を示している。分断部9の開口幅Sは2μmとした。分断部9がない構成における高低差Hを100%としている。距離DはD=0.86P付近で最も効果が高い。D=P及びD=0.72Pでは高低差Hを20%程度まで低減することができる。従って、0.7P≦D≦Pであることが望ましい。分断部9が吐出口8の近傍にある場合、開口幅Sが広すぎると隣接吐出口8のクロストークの影響を受けやすくなる。しかし、開口幅SをS<10μm、好ましくはS<5μmとすることでクロストークの影響を抑えることができる。分断部9が第1の方向Xにおいて液体供給口3aと重なる場合、開口幅Sが5μm以上であってもクロストークの影響はインク液体供給口3aによって吸収されるためほとんど生じない。このように、本実施形態でも、吐出口8の変形の抑制とクロストークの影響を抑えることが可能となり、高画質の印字を実現することができる。
FIG. 7 shows the
図5ではダミー液室17を記載しているが、ダミー液室17とは異なる構成も適用可能である。具体的には、図5の両端部の液室に夫々設けられる2つのダミーの素子22の間に隔壁15を設ける。そして、端部側の素子22はダミーの素子22のままとして、記録のためには使用せず、端部側のダミーの素子22より中央側のダミーの素子22をエネルギー発生素子2として、記録に使用する。なお、記載を省略した構成、効果等については第1の実施形態と同様である。本発明は、図1や図5に示す、エネルギー発生素子2を内部に備える圧力室6に対して液体を供給するための液体供給口3aと、圧力室6の液体を回収するための液体回収口3bとを備える液体吐出ヘッドに好適に適用可能である。このように圧力室内ないし液室内の液体がその外部との間で循環されるような構成においては吐出口形成部材の膨潤に対する影響が大きいため特に本構成の適用が好適である。
Although the
(第4の実施形態)
図8(a)は本発明の第4の実施形態の液体吐出ヘッド401の模式的部分平面図を示している。第4の実施形態では、吐出口8は記録媒体の幅方向に配列している。すなわち、第2の方向Yが記録媒体の幅方向に対応している。液室7はエネルギー発生素子2に関し液体供給口3aの反対側が行き止まりとなっており、液体回収口3bが省略されている。第1の側壁11には、液体供給口3aと吐出口8の間に一つの分断部9だけが設けられている。本実施形態では、一つの液室7が、一つの液体供給口3aと、複数の(実施形態では2つ)エネルギー発生素子2と、各エネルギー発生素子2と対向する複数の(実施形態では2つ)吐出口8と、を備えている。吐出口8は第2の方向Yに600dpiで配置され、液体供給口3aは第2の方向Yに300dpiで配置されている。記載を省略した構成、効果等については第1の実施形態と同様である。
(Fourth Embodiment)
FIG. 8A shows a schematic partial plan view of the
本実施形態でも、分断部9によって、吐出口形成部材4の膨潤による吐出口8の変形、特に第2の方向Yにおける吐出口8の傾きを抑制することができる。吐出口8の変形を抑制する効果は分断部9が吐出口8に近いほど高く、吐出口8から離れるほど小さくなる。第1の実施形態と同様、分断部9の開口幅Sを10μm以下、好ましくは5μm以下とすることで、吐出口8の変形を抑えつつ、隣接吐出口8に対するクロストークの影響が抑えられた液体吐出ヘッド401を実現することができる。本実施形態では第3の側壁13が吐出口8の近傍にあるため、第1の実施形態と比べ、第1の方向Xの吐出口8の変形を抑制することが難しい。しかし、第2の方向Yにおけるインク着弾位置の補正が困難であるのに対して、第1の方向Xにおけるインク着弾位置の補正は印字条件の調整等によって容易に行うことができる。
Also in the present embodiment, the dividing
図8(b)に示すように、第1の側壁11と隔壁15はエネルギー発生素子2に近接する第3の側壁13から分離されていてもよい。第1の側壁11と隔壁15が第3の側壁13から分離しているため、第1の方向Xの吐出口8の変形を抑える効果が得られる。クロストークの影響は大きくなるが、分断部9の開口幅を5μm以下と狭くすることで、クロストークの影響を低減することができる。図8(b)において、第3の実施形態と同様に、液室17内の2つのダミーの素子22のうち端部側の素子22はダミーの素子22のままとし、中央側のダミーの素子22をエネルギー発生素子2に変更して記録に用いることも可能である。
As shown in FIG. 8B, the
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は分断部9の一部または全部を第1の方向Xと垂直な断面が縮小された断面縮小部に置き換えることもできる。断面縮小部としては、図9(a)に示す直線状の断面縮小部19a、図9(b)に示す折線状の断面縮小部19b、図9(c)に示す断面積が徐々に変化する断面縮小部19cなどを採用することができる。分断部9と異なり、第1の側壁11が連続的に形成され、分断部9から隣接する液室7にインクが流入することがないため、クロストークの影響をさらに低減することができる。また、インクの液体吐出ヘッド外への漏えいを防止するためのダミー液室17を設ける必要がないため、液体吐出ヘッドの小型化、コストダウンにも寄与する。分断部9と比べて吐出口8の変形を抑制する効果は小さいが、分断部9や断面縮小部が設けられていない第1の側壁と比べると、吐出口8の変形を抑制する効果が得られる。
本発明によれば、複数の吐出口の、膨潤による変形のばらつきを抑えることが可能な液体吐出ヘッドを提供することができる。
Although some embodiments of the present invention have been described above, the present invention can replace a part or all of the divided
According to the present invention, it is possible to provide a liquid discharge head capable of suppressing variations in deformation of a plurality of discharge ports due to swelling.
2 エネルギー発生素子
3a 液体供給口
7 液室
8 吐出口
9 分断部
11 第1の側壁
X 第1の方向
Y 第2の方向
2
Claims (15)
前記複数の液室それぞれを区分して構成し、隣接する前記液室で共有される前記第1の方向に延びる壁面を形成する複数の第1の側壁と、
前記第2の方向における端部に位置する前記第1の側壁との間でダミー液室を形成する第2の側壁と、
前記第2の方向に延び、前記第1の側壁、前記第2の側壁とともに前記液室およびダミー液室を画定する第3の側壁と、
を備えた液体吐出ヘッドであって、
前記第1の側壁は、前記第1の方向において前記吐出口の中心よりも前記液体供給口に近い位置において、前記第1の側壁の幅より狭い寸法で前記第1の側壁を前記第1の方向に分断する分断部を有するとともに、
前記液室は、前記第1の方向に関して、前記エネルギー発生素子の先の領域に前記液体を回収する液体回収口をさらに備えており、前記第1の側壁は、前記吐出口の中心よりも前記液体回収口に近い位置において、前記第1の側壁の幅より狭い寸法で前記第1の側壁を前記第1の方向に分断する他の分断部を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。 It is provided with an energy generating element for generating energy for discharging a liquid, a discharge port provided facing the energy generating element for discharging the liquid, and a liquid supply port for supplying the liquid to the energy generating element. The liquid chamber is a liquid chamber in which a plurality of liquid chambers are arranged in a second direction in which the liquid supplied from the liquid supply port intersects the first direction toward the energy generating element.
A plurality of first side walls that are configured by dividing each of the plurality of liquid chambers and form a wall surface extending in the first direction shared by the adjacent liquid chambers.
A second side wall forming a dummy liquid chamber with the first side wall located at the end in the second direction, and a second side wall.
A third side wall extending in the second direction and defining the liquid chamber and the dummy liquid chamber together with the first side wall and the second side wall.
It is a liquid discharge head equipped with
The first side wall has a dimension narrower than the width of the first side wall at a position closer to the liquid supply port than the center of the discharge port in the first direction. It has a dividing part that divides in the direction, and also has a dividing part .
The liquid chamber further includes a liquid recovery port for recovering the liquid in a region ahead of the energy generating element in the first direction, and the first side wall is more than the center of the discharge port. A liquid discharge head characterized by having another dividing portion that divides the first side wall in the first direction at a position close to the liquid recovery port with a dimension narrower than the width of the first side wall.
前記複数の液室それぞれを区分して構成し、隣接する前記液室で共有される前記第1の方向に延びる壁面を形成する複数の第1の側壁と、
前記第2の方向における端部に位置する前記第1の側壁との間でダミー液室を形成する第2の側壁と、
前記第2の方向に延び、前記第1の側壁、前記第2の側壁とともに前記液室およびダミー液室を画定する第3の側壁と、
を備えた液体吐出ヘッドであって、
前記第1の側壁は、前記第1の方向において前記吐出口の中心よりも前記液体供給口に近い位置において、前記第1の側壁の幅より狭い寸法で前記第1の側壁を前記第1の方向に分断する分断部を有し、
前記液室は、1つの前記液体供給口と、2つの前記エネルギー発生素子と、前記2つのエネルギー発生素子それぞれに対向して設けられた2つの前記吐出口と、を備えるとともに、前記2つのエネルギー発生素子の間を区分し、前記液体供給口に到達しない隔壁を備えることを特徴とする液体吐出ヘッド。 It is provided with an energy generating element for generating energy for discharging a liquid, a discharge port provided facing the energy generating element for discharging the liquid, and a liquid supply port for supplying the liquid to the energy generating element. The liquid chamber is a liquid chamber in which a plurality of liquid chambers are arranged in a second direction in which the liquid supplied from the liquid supply port intersects the first direction toward the energy generating element.
A plurality of first side walls that are configured by dividing each of the plurality of liquid chambers and form a wall surface extending in the first direction shared by the adjacent liquid chambers.
A second side wall forming a dummy liquid chamber with the first side wall located at the end in the second direction, and a second side wall.
A third side wall extending in the second direction and defining the liquid chamber and the dummy liquid chamber together with the first side wall and the second side wall.
It is a liquid discharge head equipped with
The first side wall has a dimension narrower than the width of the first side wall at a position closer to the liquid supply port than the center of the discharge port in the first direction. It has a dividing part that divides in the direction,
The liquid chamber includes one liquid supply port, two energy generating elements, and two discharging ports provided so as to face each of the two energy generating elements, and the two energies. partitioned between generating element, a liquid discharge head you further comprising a barrier not reach the liquid supply port.
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