JPH09314832A - Ink jet head - Google Patents

Ink jet head

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JPH09314832A
JPH09314832A JP13298596A JP13298596A JPH09314832A JP H09314832 A JPH09314832 A JP H09314832A JP 13298596 A JP13298596 A JP 13298596A JP 13298596 A JP13298596 A JP 13298596A JP H09314832 A JPH09314832 A JP H09314832A
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JP
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liquid chamber
ink
jet head
ink jet
component
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Application number
JP13298596A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideyuki Makita
Shuzo Matsumoto
Taeko Murai
Tomoaki Nakano
Yoshihisa Ota
智昭 中野
善久 太田
妙子 村井
修三 松本
秀行 牧田
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
株式会社リコー
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, e.g. INK-JET PRINTERS, THERMAL PRINTERS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14419Manifold
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, e.g. INK-JET PRINTERS, THERMAL PRINTERS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14467Multiple feed channels per ink chamber

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid ink oozing and inclusion of a bubble without marring the ink filling ability by forming a communication path, one end of which communicates with a common fluid chamber and the other end of which communicates with the atmosphere aperture for bubble discharging into a communication shape which becomes acoustically a comliance component or an inertance component.
SOLUTION: The compliance component is proportional to the volume of the fluid in a flow path and indirectly proportional to the bulk modulus of elasticity of the fluid when the flow path is not changed. Alternatively the inertance component is proportional to the flow path length and indirectly proportional to the sectional area. A common fluid chamber 19 connecting the communicating path 42 is formed along a pressurizing fluid chamber 18 group, are here, formed longer than the pressurizing fluid chamber 18 group and 8 communicates with the communication path 42, while continuously narrowing an end part 19a thereof. Thereby, when a bubble is included in the communication path 42, even if the bubble moves to the common fluid chamber 19, the bubble stays at the end part 19a and is prevented from moving to and approaching the pressurizing fluid chamber 18 and an ink discharge extraneous and undischargeness can further reliably be prevented.
COPYRIGHT: (C)1997,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットヘッドに関し、特に気泡排出用の大気開口を有するインクジェットヘッドに関する。 The present invention relates to an ink jet head BACKGROUND OF THE INVENTION, in particular, to an ink jet head having an air opening for bubble discharge.

【0002】 [0002]

【従来の技術】インクジェット記録装置は、記録時の振動、騒音が殆どなく、カラー化が容易なことから、コンピュータ等のデジタル処理装置のデータを出力するプリンタの他、ファクシミリやコピー等にも用いられるようになっている。 Ink jet recording apparatus, the vibration at the time of recording, there is almost no noise, using the fact colorization is easy, other printers for outputting data of a digital processing apparatus such as a computer, in a facsimile or copying, etc. It has become as to be. このようなインクジェット記録装置は、 Such ink jet recording apparatus,
インク滴を吐出するためのノズルと、ノズルに対応して設けた電気機械変換素子や電気熱変換体などのアクチュエータ素子と、このアクチュエータ素子でインクが加圧されるインク流路(以下、「加圧液室」と称する。)を備えたインクジェットヘッドを記録ヘッドに用いて、記録信号に応じてノズルからインク滴を記録媒体(インク滴が付着するもの)に吐出することによって、高速、高解像度、高品質の記録を行なうものである。 A nozzle for ejecting ink droplets, and an actuator device such as an electromechanical transducer and an electrothermal transducer provided corresponding to the nozzles, ink flow path in which ink is pressurized by the actuator device (hereinafter, "pressure It referred to as liquid chamber. ") using the recording head an ink jet head provided with a by ejecting ink droplets from a nozzle in accordance with a recording signal on a recording medium (which ink droplets are attached), high-speed, high-resolution performs a high-quality recording of.

【0003】ところで、インクジェット記録装置に対する高速記録、高画質化の要求に伴ってインクジェットヘッドのノズル数の増加、ノズルの集積度の高密度化やノズル径の微細化が必要になっているが、オンディマンド型インクジェットヘッドは、加圧液室内をアクチュエータ素子で加圧してその容積を変化させることによって加圧液室内のインクをノズルから噴射させるため、加圧時に加圧液室内に気泡が存在すると致命的な欠陥を生じる。 Meanwhile, high-speed recording on an inkjet recording apparatus, an increase in the number of nozzles of the ink jet head in accordance with the requirements of higher image quality, density and miniaturization of the nozzle diameter of the degree of integration of nozzles is in the required, on-demand type ink jet head, pressure for liquid room ejects pressurized liquid chamber of the ink by changing the pressurizing its volume in the actuator element from the nozzle, the bubble is present in the pressurized liquid chamber pressurization fatal resulting in defects. すなわち、気泡は体積弾性率が小さいために、液室の容積変化によって生じた圧力波がすべて気泡の体積変化に消費されて、インクを噴射させるための圧力波がインクに伝播されなくなり、インクが噴射されなくなる。 That is, to the bubbles is small bulk modulus, pressure wave generated by the volume change of the liquid chamber are all consumed in the volume change of the bubble, the pressure wave for ejecting ink is no longer propagated to the ink, the ink injection is not.

【0004】そこで、加圧液室内の気泡を排出する必要があるが、通常、製品が完成してはじめてインクを充填するときと、印字機能を維持するために何らかの不都合で加圧液室内に気泡が混入したときに気泡排出を行う必要があることから、例えば特開平4−216939号公報に記載されているように、各加圧液室にインク供給路を介して連通してインクを供給する共通液室の端部に気泡排出用の大気開口を設けて、気泡を排出できるようにしている。 [0004] Therefore, it is necessary to discharge the bubbles in pressurized liquid chamber, bubbles generally as when filling the first ink product is completed, the pressurized liquid chamber at some inconvenience to maintain the printing function supplying ink but it is necessary to perform the bubble discharge when mixed, for example, as described in JP-a-4-216939, communicated via an ink supply path to each pressurized liquid chamber It provided air openings for bubble discharge on the end of the common liquid chamber, and can be discharged bubbles.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特に複数のノズルを有するマルチノズルインクジェットヘッドにおいて、多数のチャンネル(チャンネルとは、アクチュエータ素子、加圧液室及びノズルから構成される部分の意味)を同時に駆動する場合には、加圧液室からの圧力波の漏れが共通液室内に伝播して、共通液室内での激しい圧力変動が発生する。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the multi-nozzle ink jet head particularly having a plurality of nozzles (the channel, the actuator element, the liquid room and the meaning of the portion constituted from the nozzle) a large number of channels at the same time to drive the leak of the pressure wave from the pressurized liquid chamber is propagated to the common liquid chamber, violent pressure fluctuations in the common liquid chamber is generated. また、インクジェットヘッドをキャリッジに搭載して、キャリッジの移動走査で記録を行うシリアル型記録装置のような場合には、キャリッジの移動走査に伴う加速度の変動によってインク圧力変動が発生し、同様に共通液室内での圧力変動が発生する。 Further, by mounting the ink jet head on the carriage, in the case such as a serial type recording apparatus for performing recording by scanning movement of the carriage, the ink pressure fluctuations caused by variations in the acceleration caused by the scanning movement of the carriage, likewise common pressure fluctuation in the liquid chamber is generated.

【0006】そして、通常は、共通液室から加圧液室にインクを供給するためのインク供給路の流体抵抗よりも共通液室から大気開口までを連通する連通路の流体抵抗の流体抵抗を小さくしているので、共通液室内での激しい圧力変動が発生した場合に、気泡排出用の大気開口からインクが滲み出してノズル表面等に付着して、インク吐出方向の乱れやインク滴の飛翔速度変動等の原因となり、記録品質が低下する。 [0006] Then, the usually fluid resistance of the fluid resistance of the communication passage for communicating to the atmosphere opening from the common liquid chamber than the fluid resistance of the ink supply path for supplying ink to the pressurized liquid chamber from the common liquid chamber is made smaller, a common liquid when severe pressure fluctuation in the chamber is generated, attached to the nozzle surface and the like with oozing ink from the atmosphere opening for bubble discharge, flight of the ink ejection direction of disturbance or ink droplets cause of the speed change or the like, the recording quality is degraded. それと共に、大気開口からの気泡混入を生じて、この気泡が共通液室内に残留したり、加圧液室内に移動して前述したようにインク滴吐出に悪影響を及ぼすことがある。 At the same time, it caused bubbly from the atmosphere opening, or remains the bubbles in the common liquid chamber, and moved to the pressurized liquid chamber can adversely affect the ink droplet discharge as described above.

【0007】本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、安定した高品質記録を可能にすることを目的とする。 [0007] The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to allow stable high-quality recording.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するため、請求項1のインクジェットヘッドは、複数のノズルと、各ノズルが連通する複数の加圧液室と、各加圧液室にインクを供給する1又は複数の共通液室と、一端が前記共通液室に連通し、他端が気泡排出用の大気開口に連通する連通路とを有するインクジェットヘッドにおいて、前記連通路は音響的にコンプライアンス成分又はイナータンス成分となる流路形状をなす構成とした。 To solve the above problems BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION The inkjet head according to claim 1, a plurality of nozzles, and a plurality of pressurized liquid chamber which each nozzle communicates, ink to each pressurized liquid chamber and one or more common liquid chamber for supplying, one end communicating with the common liquid chamber, the ink jet head and a communication path other end communicates with the atmosphere opening for bubble discharge, the communicating passage is acoustically and configured to form a flow channel shape which is compliance component or inertance component.

【0009】請求項2のインクジェットヘッドは、上記請求項1のインクジェットヘッドにおいて、前記連通路は前記共通液室との連通部から大気開口部に至る直線距離の2倍以上の長さを有する構成とした。 [0009] inkjet head according to claim 2, constituted in the ink-jet head of the first aspect, wherein the communicating passage is more than twice the length of the straight line distance to reach the air opening from the communicating portion between the common liquid chamber and the.

【0010】請求項3のインクジェットヘッドは、上記請求項1又は2のインクジェットヘッドにおいて、前記連通路は迷路状に形成した構成とした。 [0010] inkjet head according to claim 3, in the ink-jet head of the claims 1 or 2, wherein the communication path is a structure formed in labyrinthine.

【0011】請求項4のインクジェットヘッドは、上記請求項1乃至3のいずれかのインクジェットヘッドにおいて、前記連通路の途中に液室を形成した構成とした。 [0011] inkjet head according to claim 4, in any of the ink jet head of the claims 1 to 3, has a configuration forming the liquid chamber in the middle of the communication path.

【0012】請求項5のインクジェットヘッドは、上記請求項1乃至4のいずれかのインクジェットヘッドにおいて、前記連通路の少なくとも一部の壁面は弾性を有する弾性部材で形成した構成とした。 [0012] inkjet head according to claim 5, in any of the ink jet head of the claims 1 to 4, at least a portion of a wall surface of the communicating passage is a structure formed of an elastic member having elasticity.

【0013】 [0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, will be explained with reference to the embodiment accompanying drawings of the present invention. 図1は本発明を適用するインクジェットヘッドの一例を示す外観斜視図、図2は同インクジェットヘッドの分解斜視図、図3は図1のA−A Figure 1 is an external perspective view showing an example of an ink jet head applying the present invention, FIG 2 is an exploded perspective view of the ink jet head, the A-A 3 Figure 1
線に沿う要部拡大断面図、図4は図1のB−B線に沿う要部拡大断面図である。 Enlarged cross-sectional views taken along the line 4 is an enlarged cross-sectional views taken along the line B-B of FIG. なお、図2では液室構造を簡略化して示している。 2 also shows a simplified liquid chamber structure in FIG.

【0014】このインクジェットヘッドは、アクチュエータユニット1と、このアクチュエータユニット1上に接合した液室ユニット2とからなる。 [0014] The ink jet head includes an actuator unit 1, consisting of the liquid chamber unit 2 which joined on the actuator unit 1. アクチュエータユニット1は、絶縁性の基板3上に2つの積層型圧電素子4,4と、これら2列の圧電素子4,4の周囲を取り囲む絶縁性材料からなるフレーム5を接着剤6によって接合している。 The actuator unit 1 comprises two stacked piezoelectric elements 4, 4 on an insulating substrate 3, a frame 5 made of an insulating material surrounding the piezoelectric elements 4, 4 of these two rows joined by adhesive 6 ing. 圧電素子4は、インクを液滴化して飛翔させるための駆動パルスが与えられる複数のアクチュエータ素子となる駆動部7,7…と、これらの駆動部7,7 The piezoelectric element 4, the ink driving section 7, 7 and comprising a plurality of actuator elements which drive pulse is applied for jetting with droplets of, these driving portions 7
間に位置して、駆動パルスが与えられない支柱部となる複数の非駆動部8,8…とを交互に配置してなる。 Positioned between, formed by arranging alternately a plurality of non-driving portion 8, 8 ... and the that the strut drive pulse is not supplied.

【0015】液室ユニット2は、ダイアフラム部11を有する振動板12上に感光性樹脂フィルム(ドライフィルムレジスト)で形成した流路形成部となる第1感光性樹脂層13、第2感光性樹脂層14、第3感光性樹脂層15及びノズル孔16を有するノズル形成部材であるノズルプレート17を順次積層して各駆動部7,7…に対応するインク流路である複数の加圧液室18,18…、 The liquid chamber unit 2, a first photosensitive resin layer 13 serving as a flow path forming portion formed with a photosensitive resin film on the diaphragm 12 with a diaphragm 11 (dry film resist), a second photosensitive resin layer 14, a plurality of pressurized liquid chamber is an ink flow path that the nozzle plate 17 are sequentially stacked corresponding to the respective driving portions 7, 7 is a nozzle forming member having a third photosensitive resin layer 15 and the nozzle hole 16 18, 18 ...,
各加圧液室18,18…にインクを供給する複数の共通液室(共通インク流路)19,19、共通液室19と加圧液室18を連通する流体抵抗部を兼ねたインク供給路20,20、後述するノズルプレート17に設けた大気開口に一端が連通し、共通液室20に他端が連通する連通路等をそれぞれ形成している。 Each pressurized liquid chambers 18, 18 ... ink plurality of common liquid chamber for supplying the (common ink flow path) 19, an ink supply which also serves as a fluid resistance portion for communicating the common liquid chamber 19 and the pressurized liquid chamber 18 road 20, 20 communicates with one end to the air opening provided in the nozzle plate 17 to be described later, and the other end to the common liquid chamber 20 is respectively formed a communication passage or the like communicating. この液室ユニット2はアクチュエータユニット1に接合剤21で強固に接合している。 The liquid chamber unit 2 are firmly bonded by the bonding agent 21 to the actuator unit 1.

【0016】ここで、アクチュエータユニット1の基板3は、厚さ0.5〜5mm程度で、しかも圧電素子に似た材質のものからなり、圧電素子と共に例えばダイヤモンド砥石による切削が可能なものであることが好ましく、 [0016] Here, the substrate 3 of the actuator unit 1, in a thickness of about 0.5 to 5 mm, yet consists of a material similar to the piezoelectric element, those capable of cutting with for example, a diamond grinding wheel together with the piezoelectric element it is preferable,
この実施例ではセラミックス基板を用いている。 In this embodiment uses a ceramic substrate. また、 Also,
基板3の圧電素子4,4間には駆動部7の配列方向に沿って溝25を形成している。 Between the piezoelectric element of the substrate 3 4,4 to form a groove 25 along the arrangement direction of the driving portion 7.

【0017】圧電素子4は、図3及び図4に示すように積層型圧電素子からなり、厚さ20〜50μm/1層のPZT(=Pb(Zr・Ti)O 3 )27と、厚さ数μm/ [0017] The piezoelectric element 4 is made of a laminated piezoelectric element as shown in FIGS. 3 and 4, and the thickness of 20 to 50 m / 1 layer PZT (= Pb (Zr · Ti ) O 3) 27, the thickness a few μm /
1層の銀・パラジューム(AgPd)からなる内部電極2 Internal electrode 2 of one layer of silver-palladium (AgPd)
8とを交互に積層したものである。 And 8 is obtained by laminating alternately. 圧電素子を、厚さ2 A piezoelectric element, a thickness of 2
0〜50μm/1層の積層型とすることによって駆動電圧の低電圧化を図れ、例えば20〜50Vのパルス電圧で圧電素子の電界強度1000V/mmを得ることができる。 0~50μm / 1 layer of results in low voltage of the drive voltage by a multilayer, it is possible to obtain a field intensity 1000V / mm of piezoelectric elements, for example 20~50V pulse voltage. なお、圧電素子として用いる材料は上記に限られるものでなく、一般に圧電素子材料として用いられるBa The material used as the piezoelectric element is not limited to the above, Ba commonly used as the piezoelectric element material
TiO 3 、PbTiO 3 、(NaK)NbO 3等の強誘電体などを用いることもできる。 TiO 3, PbTiO 3, or the like may also be used a ferroelectric such as (NaK) NbO 3.

【0018】この圧電素子4の各内部電極28は1層おきにAgPdからなる左右の外部電極30,31に接続している。 [0018] Each internal electrode 28 of the piezoelectric element 4 is connected to the left and right outer electrodes 30 and 31 made of AgPd in ​​every other layer. 一方、基板3上には、積層型圧電素子4,4間に位置して駆動部7に対して駆動波形を印加するための共通電極パターン32を形成すると共に、駆動部7に対して選択信号を与えるための個別電極パターン33を設けている。 On the other hand, on the substrate 3, the common electrode pattern 32 to form a selection signal to the drive unit 7 for applying a driving waveform to the driving unit 7 is positioned between the stacked piezoelectric element 4,4 the is provided individual electrode pattern 33 for providing.

【0019】そして、各駆動部7の外部電極30を銀ペースト等の導電性接着剤34を介して共通電極パターン32に接続し、外部電極31を同じく導電性接着剤34 [0019] Then, the external electrodes 30 of the driving unit 7 connected to the common electrode pattern 32 through the conductive adhesive 34 such as silver paste, also conductive adhesive external electrodes 31 34
を介して個別電極パターン33に接続している。 It is connected to the individual electrode patterns 33 through. なお、 It should be noted that,
共通電極パターン32は基板3の中央部に形成した前記溝部25表面に形成することで各駆動部7と導通を取るようにしている。 The common electrode pattern 32 is to take the conduction and the drive unit 7 by forming the groove 25 surface formed in a central portion of the substrate 3. そして、共通電極パターン32及び個別電極パターン33にはそれぞれFPCケーブル35を接続する。 Then, each of the common electrode pattern 32 and the individual electrode patterns 33 for connecting the FPC cable 35.

【0020】一方、液室ユニット2の振動板12は、N Meanwhile, the vibration plate 12 of the liquid chamber unit 2, N
i(ニッケル)の金属プレートからなり、エレクトロフォーミング(電鋳)工法によって製造している。 A metal plate of i (nickel), are manufactured by electroforming (electroforming) method. この振動板12は、図3に示すように第3感光性樹脂層15側を平坦面とし、チャンネル方向と直交する方向では駆動部7側にそれぞれ厚みの異なるダイアフラム領域12 The vibration plate 12, a third photosensitive resin layer 15 side is a flat surface as shown in FIG. 3, the diaphragm region 12 in the direction perpendicular to the channel direction of different thicknesses, respectively to the driving unit 7 side
a、島状凸部12b、逃げ領域12c及び接合領域12 a, island-shaped convex portions 12b, relief region 12c and the junction region 12
dを形成して、駆動部7,7…に対応してダイアフラム部11、11…を形成したものである。 Forming a d, it is obtained by forming the diaphragm portion 11, 11 ... corresponding to the drive unit 7, 7 ....

【0021】この振動板12のダイアフラム領域12a [0021] The diaphragm region 12a of the vibration plate 12
は、最も厚みの薄い領域(薄肉部)であって、厚さを3 Is the most small thickness area (thin wall portion), a thickness of 3
〜10μm程度にしたダイアフラム部11のダイアフラム領域(駆動部7の変位に応じて変形する弾性部分)である。 A diaphragm region of the diaphragm portion 11 which is about 10 .mu.m (elastic portion that deforms in response to displacement of the drive unit 7). また、島状凸部12bは、最も厚みの厚い領域(厚肉剛性部)であり、駆動部7との接合領域であって、例えば20μm程度以上の厚さに形成している。 Further, the island-like protrusions 12b is the most thick thick region (thick rigid portion), a junction region between the drive unit 7, are formed, for example more than about 20μm in thickness. 逃げ領域12cは、中間の厚さの領域であって、駆動部7 Relief region 12c is a region of an intermediate thickness, the driving section 7
との接触を避けるための領域である。 An area to avoid contact with. 接合領域12d Junction region 12d
は、非駆動部8及びフレーム5との接合領域であって、 Is a junction region between the non-driving portion 8 and the frame 5,
島状凸部12bと同様、最も厚みの厚い領域であって、 As with the island-shaped convex portion 12b, a thick thickest region,
例えば20μm程度以上の厚さに形成している。 For example, it formed over approximately 20μm thick.

【0022】この振動板12を形成する材料は、駆動部7による加圧力を加圧液室18に伝搬できる弾性部分を形成でき、インクに対する耐液性がよく、低透湿性のものであればよい。 The material forming the diaphragm 12, the pressing force of the driving unit 7 can form an elastic portion that can be propagated to the liquid room 18, good liquid resistance against the ink, as long as the low moisture permeability good. ただし、この振動板12としては、非駆動部8と高い剛性で接合する上で、ヤング率を100 However, as the vibration plate 12, in order to joint with high rigidity and non-driving portion 8, the Young's modulus 100
Kg/mm 2以上とした非弾性材料を用いることが好ましい。 It is preferable to use a non-elastic material and kg / mm 2 or more. ここでは、上述したようにエレクトロンフォーミング工法(電鋳)によって製造したNi(ニッケル)の金属プレートを用いているが、この他SUS等の金属膜、 Here, although a metal plate of Ni produced by electron forming method (electroforming) as described above (nickel), the other SUS or the like of the metal film,
非常に薄い低透湿性の樹脂膜、例えばポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリクロロトリフルオロエチレン、アラミド等の樹脂膜を用いることもできる。 Very thin low moisture-permeable resin film, it is also such as polyphenylene sulfide, polyimide, polyether sulfone, polychlorotrifluoroethylene, using the resin film of aramid.

【0023】また、ノズルプレート17にはインク滴を飛翔させるための微細孔である多数のノズル16を形成しており、このノズル16の径はインク滴出口側の直径で35μm以下に形成している。 Further, the nozzle plate 17 forms a plurality of nozzles 16 are fine holes for jetting ink droplets, the diameter of the nozzle 16 is formed below 35μm in diameter of the ink droplet outlet side there. このノズルプレート1 The nozzle plate 1
7はエレクトロンフォーミング工法(電鋳)によって製造したNi(ニッケル)の金属プレートを用いているが、Si、その他の金属材料を用いることもできる。 7 is used a metal plate of Ni (nickel) produced by electron forming method (electroforming), Si, it is possible to use other metallic materials.

【0024】なお、実際には、1列32〜64個以上のノズル16を2列配列した64〜128個以上の構成で1つのインクジェットヘッドを製作するが、この多数のノズル16を有するノズルプレート17の品質は、インクの滴形状、飛翔特性を決定し、画像品質に大きな影響を与えるものであり、より高品位の画像品質を得る上で表面の均一化処理が不可欠であるので、インク吐出側面に撥水層17aを成膜している。 It should be noted, in fact, to manufacture a single ink-jet head 1 rows 32 to 64 or more nozzles 16 in two rows was 64 to 128 or more configurations, the nozzle plate having the plurality of nozzles 16 quality 17, the ink droplet shapes to determine the flight characteristics, which greatly affects the image quality, since uniform treatment of the surface in order to obtain a higher quality image quality is essential, the ink discharge and by forming a water-repellent layer 17a on the side.

【0025】さらに、基板3、フレーム5及び振動板1 Furthermore, the substrate 3, the frame 5 and the diaphragm 1
2には、外部から供給されるインクを共通液室20に供給するためのインク供給孔37,38,39をそれぞれ形成し、基板3のインク供給孔37に接続したインク供給パイプ40を介してインクが供給される。 To 2, the ink supply holes 37, 38 and 39 for supplying the ink supplied from the outside to the common liquid chamber 20 are formed respectively, through the ink supply pipe 40 connected to the ink supply hole 37 of the substrate 3 the ink is supplied.

【0026】このようなインクジェットにおいては、共通電極パターン32を介して駆動部7に駆動波形を印加し、個別電極パターン33を介して記録画像に応じた選択信号を駆動部7に印加することによって、選択された駆動部7に積層方向の変位が生起して対応する加圧液室18が振動板12のダイヤフラム11を介して加圧され、この加圧液室18の圧力上昇によってインクが加圧されてノズル16からインク滴となって吐出される。 [0026] In such an ink jet, by through the common electrode pattern 32 by applying a driving waveform to the driving unit 7, and applies a selection signal corresponding to the recorded image through the individual electrode patterns 33 to the drive section 7 , pressurized liquid chamber 18 corresponding to occurrence displacement in the stacking direction to the drive unit 7 which is selected is pressurized via the diaphragm 11 of the vibrating plate 12, the ink pressurized by a pressure rise in the pressurized liquid chamber 18 pressurized and discharged as the nozzle 16 and the ink droplets.

【0027】そして、インク滴の吐出に伴って加圧液室18内のインク圧力が低下し、このときのインク流れの慣性によって加圧液室18内には若干の負圧が発生する。 [0027] Then, with the discharge of the ink droplets reduces the ink pressure in the pressurized liquid chamber 18, a slight negative pressure is generated in the pressurized liquid chamber 18 by the inertia of the ink flow at this time. この状態の下において、駆動部7への駆動波形の印加をオフ状態にすることによって、振動板12のダイアフラム部11が元の位置に戻って加圧液室18が元の形状になるため、さらに負圧が発生し、図示しないインクタンクに通じるインク供給パイプ40から入ったインクは、共通液室19を通ってインク供給路20から加圧液室18内に充填される。 In Under this state, by turning off state the application of the driving waveform to the driving section 7, since the diaphragm 11 is pressurized liquid chamber 18 returns to the original position of the diaphragm 12 is to the original shape, negative pressure is generated further, the ink enters from the ink supply pipe 40 leading to an ink tank (not shown) is filled from the ink supply passage 20 through the common liquid chamber 19 to the pressurized liquid chamber 18.

【0028】一方、インク滴吐出後のインクメニスカスはノズル16の内側に引き込まれた後、表面張力によってノズル16の吐出面側に戻され(リフィル)、ノズル16の吐出面(ノズルエッジ部)より若干内側の位置で安定するので、このメニスカスが安定した状態で次の駆動波形によるインク滴吐出を行う。 On the other hand, after the ink meniscus after ink droplet ejection is drawn into the inside of the nozzle 16 is returned to the discharge side of the nozzle 16 by surface tension than the (refill), the ejection surface of the nozzle 16 (nozzle edge portion) since little stabilized at a position inside, and ink droplet ejection by the next drive waveform in a condition in which the meniscus is stable.

【0029】ここで、共通液室19内での激しい圧力変動は、インク滴吐出の駆動周波数とキャリッジ駆動系の機械的な固有振動数及び共通液室19の構造構成に起因する共通液室20内のインクの流体的な固有振動数が振動の周波数成分を決定する主たる要因になる。 [0029] Here, the intense pressure fluctuations in the common liquid chamber 19, the common liquid chamber 20 due to the structural configuration of the mechanical natural frequency and the common liquid chamber 19 of the driving frequency and the carriage driving system of the ink droplet ejection fluid natural frequency of the ink of the inner is main factor for determining the frequency components of the vibration. 問題となる振動の周波数成分は、共通液室20内の固有振動数が1〜50kHz程度であり、駆動周波数が最大時で5〜 Frequency components of the vibration becomes a problem, a natural frequency of about 1~50kHz in the common liquid chamber 20, 5 driving frequency at the maximum
20kHzとなるため、数〜数十kHz程度の比較的高周波数成分である。 Since the 20 kHz, a relatively high frequency component of about several to several tens of kHz.

【0030】そこで、本発明の具体的な実施例について図5以降をも参照して説明する。 [0030] Therefore, will be described with reference also to FIG. 5 and subsequent specific examples of the present invention. 図5は、本発明の第1 Figure 5 is a first aspect of the present invention
実施例を示す模式的な説明図であり、複数の加圧液室1 Is a schematic diagram illustrating an embodiment, a plurality of the liquid room 1
8はブロック化して示している。 8 shows as blocks. この第1実施例においては、各共通液室19のインク供給孔39とは反対側の端部19aに一端が連通し、他端が大気開口41に連通する連通路42を設けて、この連通路42は音響的にコンプライアンス成分又はイナータンス成分となる屈曲した流路形状に形成している。 In this first embodiment, it communicates with one end on the end portion 19a opposite to the ink supply hole 39 of the common liquid chamber 19 and the other end provided with a communication passage 42 which communicates with the atmosphere opening 41, the communication passage 42 is formed in a bent flow channel shape which is acoustically compliance component or inertance component.

【0031】このように、共通液室19と大気開口41 [0031] In this way, the common liquid chamber 19 and the atmosphere opening 41
とを連通する連通路42を音響的にコンプライアンス成分又はイナータンス成分となる流路形状とすることで共通液室19内の圧力変動によって大気開口41からのインクの滲み出し等を防止することができる。 It is possible to prevent such out ink bleeding from the atmosphere opening 41 taken by the pressure fluctuations in the common liquid chamber 19 by a passage shape the communicating passage 42 become acoustically compliance component or inertance component that communicates . そこで、連通路等の流路要素のコンプライアンス、イナータンス、 Therefore, the fluid path elements, such as communication passage compliance, inertance,
流体抵抗成分について説明する。 It will be described the fluid resistance component.

【0032】コンプラインアンスとは、加えた圧力を妨げるように働く音響素子である。 [0032] The Comp line ans, an acoustic device which serves to prevent the applied pressure. 圧縮したときの圧力p The pressure p at the time of the compression
〔N/m 2 〕は、式(1)で表わされる。 [N / m 2] is represented by the formula (1).

【数1】 [Number 1]

【0033】体積VをVからV'まで変化させたときの圧縮率sは、式(2)で表わされる。 The compression ratio s when the volume V is changed from V to V 'is represented by the formula (2).

【数2】 [Number 2]

【0034】体積(V−V')の変化〔m 3 〕は、体積変位に等しいので、体積変位X〔m 3 〕は、式3で表わされる。 [0034] The volume (V-V ') change in [m 3] is equal to the volume displacement volume displacement X [m 3] is represented by the formula 3.

【数3】 [Number 3]

【0035】したがって、これらの式(1)、(2)、 [0035] Thus, these equations (1), (2),
(3)から、圧縮したときの圧力p〔N/m 2 〕は、式(4)で表わされる。 (3), the pressure p when the compression [N / m 2] is represented by the formula (4).

【数4】 [Number 4]

【0036】次に、コンプライアンスCAは、式(5) [0036] Next, compliance CA has the formula (5)
で定義される。 In is defined.

【数5】 [Number 5]

【0037】この式(5)は、コンプライアンスにおける体積変位は、圧力とコンプライアンスに比例することを表わしている。 [0037] The equation (5), the volume displaced in compliance represents that proportional to the pressure and compliance.

【0038】上記の式(4)、(5)から体積のコンプライアンスCAは、式(6)で表わされる。 The above equation (4), compliance CA volume (5) is represented by the formula (6).

【数6】 [6]

【0039】ここで、体積弾性率K=ρc 2 〔N/m 2 [0039] Here, the bulk modulus K = rho] c 2 [N / m 2]
と定義すると、式(6)は式(7)で表わせる。 When defined as expressed by the formula (6) formula (7).

【数7】 [Equation 7]

【0040】イナータンスは体積流の変化を妨げるように働く音響素子である。 The inertance is a sound element that acts to prevent the change of the volume flow. インタナースM〔kg/m 4 Inter Nurse M [kg / m 4]
は、式(8)で定義される。 Is defined by the formula (8).

【数8】 [Equation 8]

【0041】この式(8)は、イナータンスに加わる駆動圧力はイナータンスと体積流の変化とに比例することを表わしている。 [0041] The equation (8), the driving pressure applied to the inertance represents be proportional to the change in inertance and volume flow.

【0042】イナータンスMは、式(9)で表わされる。 The inertance M is represented by the formula (9).

【数9】 [Equation 9]

【0043】円管のイナータンスMは、式(10)で表わされる。 Inertance M of the [0043] yen tube is represented by the formula (10).

【数10】 [Number 10]

【0044】次に、流体抵抗のあるところを流体を通らせると音響エネルギーが熱に変わる。 Next, the acoustic energy converted to heat when the place with a fluid resistance to pass the fluid. 抵抗は粘性による。 Resistance due to the viscous. 流体抵抗を通して圧力pにより流体を流すときには音響エネルギーの損失がおきる。 Loss of acoustic energy when flowing the fluid by a pressure p through the fluid resistance occurs. 流体抵抗rA〔N・S Fluid resistance rA [N · S
/m 5 〕は、式(11)で定義される。 / M 5] is defined by the formula (11).

【数11】 [Number 11]

【0045】式(11)は、流体抵抗に加わる駆動圧力は、流体抵抗と体積流に比例することを表わしている。 [0045] Equation (11), the driving pressure applied to the fluid resistance represent proportional to fluid resistance and volume flow.

【0046】流体が直径d(m)、長さL(m)の円管の場合は、流体抵抗rA〔N・S/m 5 〕は、式(12) [0046] Fluid diameter d (m), in the case of a circular pipe of length L (m), fluid resistance rA [N · S / m 5] of the formula (12)
で表わされる。 In represented.

【数12】 [Number 12]

【0047】このとき、本発明によれば、連通路42は大気開口41までの間に十分なコンプライアンス成分(以下「C成分」ともいう。)、またはイナータンス成分(以下「L成分」ともいう。)を有する流路形状に形成するので、これらが音響的に高周波フィルタを形成するため、比較的高周波成分での振動を伝達することを抑えることができる。 [0047] At this time, according to the present invention, the communication passage 42 (also referred to as "component C" below.) Sufficient compliance component until atmospheric opening 41, or inertance also called component (hereinafter "L component". since) is formed in the flow path shape having, these to form a acoustically high frequency filter, it is possible to suppress to transmit vibrations at relatively high frequency components. なお、C成分値とL成分値の積が高周波フィルタの能力を決定することになる。 Incidentally, so that the product of the C component value and the L component values ​​to determine the ability of the high frequency filter. したがって、共通液室19内での激しい圧力変動が発生した場合でも、大気開口41からのインクの滲み出しを防止して、気泡が混入することを防止できる。 Therefore, even when the violent pressure fluctuations in the common liquid chamber 19 has occurred, to prevent bleeding of the ink from the atmosphere opening 41, the air bubbles are mixed can be prevented.

【0048】ここで、C成分は、その流路自体が変形がない場合は、流路内の液の体積に比例し、液の体積弾性率に反比例する(前記式(7)参照)。 [0048] Here, C component, if the flow path itself is no deformation is proportional to the volume of liquid in the flow path, (see the equation (7)) which is inversely proportional to the bulk modulus of the fluid. また、L成分は、流路長に比例し、断面積に反比例する(前記式(1 Further, L component is proportional to the channel length, and inversely proportional to the cross-sectional area (the equation (1
0)参照)。 0) reference).

【0049】したがって、連通路42にC成分を付与するためには、連通路42の長さを長くするか、径を大きくして、連通路42内のインク容積を大きくする。 [0049] Therefore, in order to impart C component in the communication passage 42, or to increase the length of the communication passage 42, by increasing the diameter to increase the ink volume in the communicating passage 42. なお、連通路42の途中にインク容積が大きくなる液室、 The liquid chamber where the ink volume is greater in the middle of the communication passage 42,
即ち、連通路42よりもインクの流れ方向の断面積を大きく形成した室を形成して設置することでも、C成分を付与することができる。 That is, even by installing in a chamber which is formed larger cross-sectional area of ​​the flow direction of the ink than the communicating passage 42 can be imparted to the C component. さらに、連通路42中に流路自体が変形可能となるように、剛性の低い弾性を有する弾性部材からなる壁を形成することでもC成分を付与し、 Moreover, as the channel itself is deformable in the communicating passage 42, also impart C components by forming a wall made of an elastic member having a low elastic rigidity,
C成分を増加できる。 It can increase C component. 例えば、このインクジェットヘッドの加圧液室18の容積を変化させる振動板12と同様なものを連通路42の壁面の一部に形成することでも、 For example, by forming similar to those in the diaphragm 12 for varying the volume of the pressurized liquid chamber 18 of the ink jet head to a portion of the wall surface of the communication passage 42,
C成分を付与し、C成分を増加することができる。 Grant C components, it is possible to increase the C component.

【0050】また、連通路42にL成分を付与するためには、連通路42の長さを長くするか、径を小さくする。 [0050] In order to impart L component in the communication passage 42, or to increase the length of the communication passage 42, to reduce the diameter. ただし、連通路42の径を小さくすることは、流体抵抗を増加することになるので、同一の抵抗値成分であるとき、連通路42の長さを長くすることでL成分値を増加することができる。 However, reducing the diameter of the communication passage 42, it means to increase the fluid resistance, when the same resistance component, increasing the L component value by increasing the length of the communication passage 42 can. また、連通路42の壁面の少なくとも一部を弾性を有する弾性部材からなる壁面として、この弾性を有する壁面に質量成分を付加することでもL成分を付与し、L成分を増加することができる。 Further, at least a portion of the wall surface of the communication passage 42 as a wall made of an elastic member having elasticity, also by adding the mass component to the wall having the elastic impart L component, it is possible to increase the L component. 例えば、このインクジェットヘッドの加圧液室18の容積を変化させる振動板12及び振動板12の島状凸部12 For example, the island-shaped convex portion 12 of the diaphragm 12 and the diaphragm 12 to vary the volume of the pressurized liquid chamber 18 of the ink jet head
a(質量成分)と同様なものを連通路42の壁面の一部に形成することでも、L成分を付与し、L成分を増加することができる。 Also by forming a similar to those in (mass components) in a part of the wall surface of the communication passage 42, it is possible to create an L component, increasing the L component.

【0051】一方、連通路42の大気開口41までの流体抵抗成分は、共通液室19から加圧液室18を介してノズル16に至る経路の流体抵抗成分よりも小さくなるように設定している。 Meanwhile, the fluid resistance component to the atmosphere opening 41 of the communication passage 42 is set smaller than the fluid resistance component of the path leading to the nozzle 16 through the pressurized liquid chamber 18 from the common liquid chamber 19 there. これによって、通常のインク充填・気泡排出の作業時には連通路からのインク流出が容易になるため、共通液室19やヘッドに至るまでのインク供給系の気泡が、大気開口41より容易に排出することを妨げることがない。 Thereby, it becomes easier to ink flow out of the communication passage when working normal ink filling and bubble discharge bubbles of the ink supply system leading to the common liquid chamber 19 and the head is easily discharged from the air opening 41 It does not interfere with that.

【0052】また、このインクジェットヘッドを用いた記録ヘッドに外部からの振動、衝撃等が加えられること等により、大気開口41から万一気泡の混入を生じた場合でも、その気泡が連通路42にトラップされることになり、共通液室19まで移動して滞留することが防止され、インク吐出異常或いは吐出不能に至る事態を防ぐことができる。 [0052] Also, vibration from the outside to the recording head using the ink jet head, such as by impact or the like is applied, even if the resulting contamination of the event bubbles from the air opening 41, the air bubbles in the communication passage 42 would be trapped, is prevented from staying moved to the common liquid chamber 19, it is possible to prevent a situation leading to the ink ejection failure or ejection impossible. なお、この場合、連通路42に混入している気泡は、印字終了後に行われるポンプ動作(信頼性回復機構)によってインクと共に容易に排出することができる。 In this case, it bubbles mixed in the communication passage 42 can be easily discharged together with the ink by the pump operation to be performed after the print end (reliability recovery mechanism).

【0053】さらに、図5に示すように連通路42を接続している共通液室19は、加圧液室18群に沿って形成しているが、ここで、加圧液室18群よりも長く形成し、かつ、その一端部19aを連続的に絞りながら連通路42に連通させている。 [0053] Further, the common liquid chamber 19 that connects the communication passage 42 as shown in FIG. 5, but are formed along the pressurized liquid chamber 18 group, from where the pressurized liquid chamber 18 group It is formed to be long and are in communication with the communication passage 42 while squeezing the end portion 19a continuously. これによって、前述したように連通路42内に気泡が混入した場合に、万一共通液室19に移動しても、端部19aで滞留して加圧液室18 Thus, when the bubbles in the communication passage 42 as described above is mixed, moving event to the common liquid chamber 19, staying at the ends 19a pressurized liquid chamber 18
に移動進入することが防止され、より確実にインク吐出異常や吐出不能の事態を防止することができる。 Moving it is prevented from entering, it is possible to prevent more reliably the ink ejection failure or ejection impossible situation to. それと共に、インクタンク(インクカートリッジ)を交換した直後等のインク充填時も気泡を共通液室19に滞留することなく容易にインク充填を行うことができるようになる。 At the same time, it is possible to easily perform the ink filling without during ink filling such immediately after replacing the ink tank (ink cartridge) is also retained bubbles in the common liquid chamber 19.

【0054】さらにまた、大気開口41はノズル16の列と同一ピッチでノズル列上に位置して形成している。 [0054] Moreover, the air opening 41 are formed positioned on the nozzle array in the column of the same pitch of the nozzles 16.
これによって、ヘッドの信頼性回復機構でキャップを介したポンプ動作による負圧吸引を行うようにした場合に、ノズル面に当接するキャップの当接面積を大きくする、つまり、キャップを大型化する必要がなくなる。 Thus, when to perform vacuum suction by pump operation through the cap in reliability recovery mechanism of the head, to increase the contact area of ​​the contact with the cap on the nozzle surface, that is, necessary to increase the size of the cap It is eliminated.

【0055】また、上述したように連通路の途中に液室を形成することによって、或いは、連通路の壁面の一部を弾性部材で形成することによって、コンプライアンス成分等を一層増加することができ、上述した作用効果をより効果的に達成することができる。 [0055] Further, by forming the liquid chamber in the middle of the communication passage as described above, or by forming a part of the wall of the communication passage by an elastic member, it is possible to further increase the compliance component like , it is possible to achieve effects as described above more effectively.

【0056】次に、図6は本発明の第2実施例を示す模式的な説明図、図7は図6の要部拡大説明図である。 Next, FIG. 6 is a schematic illustration showing a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is an enlarged illustration of FIG. この第2実施例においては、上記第1実施例と同様に、各共通液室19のインク供給孔39とは反対側の端部19 In the second embodiment, as in the first embodiment, the opposite end portion 19 and the ink supply hole 39 of the common liquid chamber 19
aに一端が連通し、他端が大気開口41に連通する連通路43を設けて、この連通路43は音響的にコンプライアンス成分又はイナータンス成分となる屈曲した流路形状に形成しているが、この連通路43にあっては更に屈曲させて迷路状にすると共に、共通液室19との連通部から大気開口41までの間を直線距離(最短経路)で接続した場合の長さDの2倍以上の長さの流路としている。 a to communicate with one end and the other end provided with a communication passage 43 which communicates with the atmosphere opening 41, the communicating passage 43 has been formed in the bent flow path shape which is acoustically compliance component or inertance component, with this in the communication passage 43 is further bent in labyrinthine, the length D of the case of connecting until atmospheric opening 41 by a linear distance (shortest path) from the communicating portion between the common liquid chamber 19 2 more than double that a length of the flow path.

【0057】このように連通路の長さを共通液室との連通部から大気開口に至るまでの直線距離の2倍以上の長さにすることによって、コンプライアンス成分、イナータンス成分が増加し、上記第1実施例に比べて、共通液室の圧力変動による気泡排出用の大気開口からのインクの滲み出しや気泡の混入の防止、外部振動等による大気開口からの気泡の混入防止、気泡混入の場合のインク滴吐出特性への影響の防止をより効果的に達成することができる。 [0057] By thus to the length more than twice the length of the linear distance from the communicating portion between the common liquid chamber up to atmospheric opening of the communication passage, the compliance component, inertance component increases, the compared to the first embodiment, for bubble discharge caused by a change in the pressure of the common liquid chamber to prevent contamination of the ink oozing and bubble from the atmosphere opening, preventing contamination of the air bubbles from the atmosphere opening due to external vibration or the like, bubbly prevention of the impact of the ink droplet discharge characteristics can be more effectively achieve the case.

【0058】ここで、「迷路状」とは、連通路が共通液室から大気開口に至るまでの間に折り曲る角度の総和が360°以上である場合、例えば図8に示すように角度α1+α2+α3+α4≧360°の場合、或いは、図9に示すように任意の大きさの正方形Sを仮想したとき、その正方形S内にある連通路の実効長さが、正方形の2辺の長さの和よりも大きい場合をいう。 [0058] Here, the term "labyrinth", if the sum of the folding flex angle until communication passage reaches the air opening from the common liquid chamber is 360 ° or more, the angle as shown in FIG. 8, for example for α1 + α2 + α3 + α4 ≧ 360 °, or when the virtual arbitrary size of the square S as shown in FIG. 9, the effective length of the communication passage within the square S is the sum of the two sides of the length of the square It refers to the case larger than.

【0059】次に、図9は本発明の第3実施例を示す模式的な説明図、図10は図9の要部拡大説明図である。 Next, FIG. 9 is a third schematic diagram illustrating an embodiment of the present invention, FIG 10 is an enlarged illustration of FIG.
この第3実施例では、上記各実施例で共通液室19を複数の加圧液室18の両側に配置していたのに対して、複数の加圧液室18の片側に配置したインク液室構造としている。 In the third embodiment, whereas the common liquid chamber 19 have been arranged on both sides of a plurality of pressurized liquid chamber 18 in the above embodiment, the ink liquid disposed on one side of a plurality of pressurized liquid chamber 18 It is the chamber structure. このようなインク液室構造を採用した場合でも、上記各実施例と同様の作用効果を得ることができる。 Even when employing such ink chambers structure, it is possible to obtain the same effect as the above embodiments.

【0060】なお、ヘッド構成によっては、加圧液室群はその両端に位置する加圧液室の噴射特性(インク滴吐出特性)が他の他の加圧液室と異なる場合が生じる。 [0060] Note that the head arrangement, pressurized liquid chamber group when the injection characteristic of the pressurized liquid chamber located at both ends (ink droplet ejection characteristics) is different from the other other pressurized liquid chamber occurs. これは、両端部の構造的な違いが生じているためで、その対策として両端部にインク噴射に使用しないダミーの構造物(加圧液室、振動板等)を設置することがある。 This is because the structural difference between both ends is generated, it is possible to install the structure of a dummy not used for the ink jet (liquid room, the vibrating plate or the like) at both ends as a countermeasure. このようなヘッドにあっては、ダミーの加圧液室等を連通路の一部として用いることができる。 Such In the head, it is possible to use a dummy pressurized liquid chamber or the like as part of the communication path.

【0061】つまり、連通路中にこのダミーの加圧液室を設置したり、ダミーの加圧液室に臨む振動板を連通路の壁面の一部と使用したり、或いは、その振動板及び島状剛性部となる島状凸部(質量成分)を連通路の壁面の一部として使用することができる。 [0061] That is, or established a pressurized liquid chamber of the dummy in the communication passage, or use a part of the wall of the communication passage the diaphragm facing the dummy pressurized liquid chamber, or the vibration plate and island-shaped convex portion to be island-shaped rigid portion (mass components) can be used as part of the wall surface of the communication passage. このようにすることで、ダミーの構造物を活用することができる。 In this way, it is possible to use a dummy structure.

【0062】なお、上記実施例においては、積層型圧電素子のd33方向の変位を用いて加圧液室を加圧するインクジェットヘッドについて説明したが、圧電素子のd [0062] In the above embodiment has been described an inkjet head that pressurizes the pressurized liquid chamber using the d33 direction displacement of the multilayer piezoelectric element, the piezoelectric elements d
31方向の変位を用いて加圧液室を加圧するインクジェットヘッド、その他のバイモルフ型圧電素子を用いるインクジェットヘッド、発熱抵抗体を用いる所謂バブルジェット型のインクジェットヘッドなどにも同様に適用することができる。 Inkjet head pressurizing the pressurized liquid chamber using a 31 direction of displacement, the ink jet head using the other bimorph piezoelectric element can be applied as well, such as the so-called bubble jet type ink jet head using heat generating resistor .

【0063】また、上記実施例においては、加圧液室、 [0063] Further, in the above embodiment, pressurized liquid chamber,
共通液室、インク供給路、連通路等のインク流路を形成する流路形成部材として感光性樹脂を用いた例で説明しているが、流路形成部材としてはこれに限られるものではなく、金属、その他の樹脂等を用いることもできる。 The common liquid chamber, ink supply path, has been described an example using a photosensitive resin as a flow path forming member for forming an ink flow path such as the communication passage is not limited thereto as the flow path forming member , it is also possible to use metal, other resins.

【0064】 [0064]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1のインクジェットヘッドによれば、一端が共通液室に連通し、他端が気泡排出用の大気開口に連通する連通路は、音響的にコンプライアンス成分又はイナータンス成分となる流路形状をなす構成としたので、インクの充填性を損なうことなく、気泡排出用の大気開口からのインクの滲み出しや気泡の混入を防止することができ、安定した高品質記録が可能になる。 As described in the foregoing, according to the ink jet head according to claim 1, one end communicated with the common liquid chamber, a communication passage and the other end communicates with the atmosphere opening for bubble discharge is acoustically compliance since the structure forming the flow channel shape which is component or inertance components, without compromising the filling of the ink, it is possible to prevent the oozing and inclusion of air bubbles in the ink from the atmosphere opening for bubble discharge, stable high-quality recording is possible.

【0065】請求項2のインクジェットヘッドによれば、上記請求項1のインクジェットヘッドにおいて、連通路は共通液室との連通部から大気開口部に至る直線距離の2倍以上の長さを有する構成としたので、コンプライアンス成分及びイナータンス成分を増加することができ、連通路を大気開口から混入した気泡に対して気泡トラップとして作用させることができ、一層安定した高品質記録が可能になる。 [0065] According to the ink jet head according to claim 2, constituted in the ink-jet head of the first aspect, the communication path having more than twice the length of the straight line distance to reach the air opening from the communicating portion between the common liquid chamber since the the, can increase the compliance component and inertance components, the communicating passage can act as a bubble trap for air bubbles trapped from the atmosphere opening allows high-quality recording with more stable.

【0066】請求項3のインクジェットヘッドによれば、上記請求項1又は2のインクジェットヘッドにおいて、連通路は迷路状に形成した構成としたので、コンプライアンス成分及びイナータンス成分を増加することができ、連通路を大気開口から混入した気泡に対して気泡トラップとして作用させることができ、一層安定した高品質記録が可能になる。 [0066] According to the ink jet head according to claim 3, in the ink-jet head of the claims 1 or 2, the communicating passage since the structure formed in labyrinthine, can increase the compliance component and inertance components, communication passage can act as a bubble trap for air bubbles trapped from the atmosphere opening allows high-quality recording with more stable.

【0067】請求項4のインクジェットヘッドによれば、上記請求項1乃至3のいずれかのインクジェットヘッドにおいて、連通路の途中に液室を形成した構成としたので、コンプライアンス成分を増加することができ、 [0067] According to the ink jet head according to claim 4, in any of the ink jet head of the claims 1 to 3, since the way to the structure to form a liquid chamber of the communication passage, it is possible to increase the compliance component ,
連通路の液室を大気開口から混入した気泡に対して気泡トラップとして作用させることができ、一層安定した高品質記録が可能になる。 The liquid chamber of the communication passage can act as a bubble trap for air bubbles trapped from the atmosphere opening allows high-quality recording with more stable.

【0068】請求項5のインクジェットヘッドによれば、上記請求項1乃至4のいずれかのインクジェットヘッドにおいて、連通路の少なくとも一部の壁面は弾性を有する弾性部材で形成した構成としたので、コンプライアンス成分を増加することができ、連通路を大気開口から混入した気泡に対して気泡トラップとして作用させることができ、一層安定した高品質記録が可能になる。 [0068] According to the ink jet head according to claim 5, in any of the ink jet head of the claims 1 to 4, at least a part of the wall surface of the communicating passage is a structure formed of an elastic member having elasticity, compliance can increase the component, the communicating passage can act as a bubble trap for air bubbles trapped from the atmosphere opening allows high-quality recording with more stable.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】発明を適用するインクジェットヘッドの一例を示す外観斜視図 External perspective view showing an example of FIG. 1 ink jet head to apply the invention

【図2】同インクジェットヘッドの分解斜視図 Figure 2 is an exploded perspective view of the ink jet head

【図3】図1のA−A線に沿う要部拡大断面図 [Figure 3] enlarged cross-sectional views taken along the line A-A of FIG. 1

【図4】図1のB−B線に沿う要部拡大断面図 [4] enlarged cross-sectional views taken along the line B-B in FIG. 1

【図5】本発明の第1実施例を示す模式的な説明図 Schematic diagram illustrating a first embodiment of the present invention; FIG

【図6】本発明の第1実施例を示す模式的な説明図 Schematic diagram illustrating a first embodiment of the invention; FIG

【図7】図6の要部拡大説明図 [7] The main section enlarged explanatory diagram of FIG. 6

【図8】迷路状連通路の説明に供する説明図 Figure 8 is an explanatory diagram for explaining a labyrinth communicating passage

【図9】迷路状連通路の説明に供する説明図 Figure 9 is an explanatory diagram for explaining a labyrinth communicating passage

【図10】本発明の第1実施例を示す模式的な説明図 Schematic diagram illustrating a first embodiment of the invention; FIG

【図11】図10の要部拡大説明図 [11] essential part enlarged explanatory view of FIG. 10

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…アクチュエータユニット、2…液室ユニット、3… 1 ... actuator unit, 2 ... liquid chamber unit, 3 ...
フレーム、4…積層型圧電素子、7…駆動部、8…非駆動部、11…ダイヤフラム部、12…振動板、12a… Frame, 4 ... multilayer piezoelectric element, 7 ... drive unit, 8 ... non-driving unit, 11 ... diaphragm section, 12 ... diaphragm, 12a ...
島状凸部、12b…厚肉部、13,14,15…感光性樹脂層、16…ノズル、17…ノズルプレート、18… Island-shaped convex portion, 12b ... thick portion, 13, 14, 15 ... photosensitive resin layer, 16 ... nozzle, 17 ... nozzle plate, 18 ...
加圧液室、19…共通液室、20…インク供給路、41 Pressurized liquid chamber, 19 ... common liquid chamber, 20 ... ink supply passage, 41
…大気開口、42,43…連通路。 ... atmospheric opening, 42, 43 ... communication passage.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 妙子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 牧田 秀行 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Taeko Murai Ota-ku, Tokyo Nakamagome 1-chome No. 3 No. 6 stock company in the Ricoh (72) inventor Hideyuki Makita Ota-ku, Tokyo Nakamagome 1-chome No. 3 No. 6 stock company in the Ricoh

Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 複数のノズルと、各ノズルが連通する複数の加圧液室と、各加圧液室にインクを供給する1又は複数の共通液室と、一端が前記共通液室に連通し、他端が気泡排出用の大気開口に連通する連通路とを有するインクジェットヘッドにおいて、前記連通路は音響的にコンプライアンス成分又はイナータンス成分となる流路形状をなすことを特徴とするインクジェットヘッド。 1. A communicating with a plurality of nozzles, and a plurality of pressurized liquid chamber which each nozzle communicates, and each pressurized liquid chamber 1 or more common liquid chamber for supplying ink to, the one end the common liquid chamber inkjet head, the ink jet head and a communication path other end communicates with the atmosphere opening for bubble discharge, the communicating passage, characterized in that forms a flow channel shape which is acoustically compliance component or inertance component.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通路は前記共通液室との連通部から大気開口部に至る直線距離の2倍以上の長さを有することを特徴とするインクジェットヘッド。 2. A ink jet head according to claim 1, wherein the communication path is characterized by having more than twice the length of the straight line distance to reach the air opening from the communicating portion between the common liquid chamber inkjet head.
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通路は迷路状に形成したことを特徴とするインクジェットヘッド。 3. The ink jet head according to claim 1 or 2, wherein the communication passage is an ink jet head, characterized in that formed in the labyrinth.
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通路の途中に液室を形成したことを特徴とするインクジェットヘッド。 4. A ink jet head according to any one of claims 1 to 3, the ink jet head, characterized in that the formation of the liquid chamber in the middle of the communication path.
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連通路の少なくとも一部の壁面は弾性を有する弾性部材で形成したことを特徴とするインクジェットヘッド。 5. An ink jet head according to any one of claims 1 to 4, the ink jet head at least part of the wall, characterized in that it has an elastic member having elasticity of the communication path.
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