JPWO2018056290A1 - 液体吐出ヘッド、および記録装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(プリンタの全体構成)
図1を用いて、第1の実施形態に係る液体吐出ヘッド2を含むカラーインクジェットプリンタ1(以下、プリンタ1と称する)について説明する。
次に、図2〜9を用いて第1の実施形態に係る液体吐出ヘッド2について説明する。なお、図5,6では図面を分かりやすくするために、他の部材の下方にあって破線で描くべき流路などを実線で描いている。また、図5(a)では、第2流路部材6の一部を透過して示しており、図5(b)では、第2流路部材6の全部を透過して示している。また、図9においては、従来の液体の流れを破線で示し、吐出ユニット15の液体の流れを実線で示し、第2個別流路14から供給された液体の流れを長破線で示している。
第1流路部材4は、内部に複数の流路が形成されており、第2流路部材6から供給された液体を、下面に設けられた吐出孔8(図8参照)まで導いている。第1流路部材4は、上面が加圧室面4−1となっており、加圧室面4−1に開口20a,24a,28c,28dが形成されている。開口20aは、複数設けられており、第2方向D2から第5方向D5に沿って配列されている。開口20aは、加圧室面4−1の第3方向D3における端部に配置されている。開口24aは、複数設けられており、第2方向D2から第5方向D5に沿って配列されている。開口24aは、加圧室面4−1の第6方向D6における端部に配置されている。開口28cは、開口20aよりも第2方向D2における外側および第5方向D5における外側に設けられている。開口28dは、開口24aよりも第2方向D2における外側および第5方向D5における外側に設けられている。
第2流路部材6は、図4,5に示すように、貫通孔6aと、開口6b,6c,6d,22a,26aとが形成されている。貫通孔6aは、第2方向D2から第5方向D5に延びるように形成されており、圧電アクチュエータ基板40の載置領域よりも外側に配置されている。貫通孔6aには、信号伝達部60が挿通している。
図5〜8に示すように、第1流路部材4は、複数のプレート4a〜4mが積層されて形成されており、積層方向に断面を見たときに、上側に設けられた加圧室面4−1と、下側に設けられた吐出孔面4−2とを有している。加圧室面4−1上には、圧電アクチュエータ基板40が裁置されており、吐出孔面4−2に開口した吐出孔8から、液体が吐出される。複数のプレート4a〜4mは、金属、合金、あるいは樹脂により形成することができる。なお、第1流路部材4は、複数のプレート4a〜4mを積層せずに、樹脂により一体形成してもよい。
図6,7を用いて、吐出ユニット15について説明する。吐出ユニット15は、吐出孔8と、加圧室10と、第1個別流路(第1流路)12と、第2個別流路(第2流路)14と、第3個別流路(第3流路)16とを有している。なお、図6において第2個別流路14の図示は省略している。液体吐出ヘッド2では、第1個別流路12および第2個別流路14から加圧室10へ液体を供給し、第3個別流路16が加圧室10から液体を回収している。なお、詳細は後述するが、第2個別流路14の流路抵抗は、第1個別流路12の流路抵抗よりも低くなっている。
図7(c)および図8を用いて圧電アクチュエータ基板40について説明する。第1流路部材4の上面には、変位素子48を含む圧電アクチュエータ基板40が接合されており、各変位素子48が加圧室10上に位置するように配置されている。圧電アクチュエータ基板40は、加圧室10によって形成された加圧室群と略同一の形状の領域を占有している。また、各加圧室10の開口は、第1流路部材4の加圧室面4−1に圧電アクチュエータ基板40が接合されることで閉塞される。
図9を用いて液体吐出ヘッド2の吐出ユニット15を詳細に説明する。
また、第3個別流路16は、部分流路10bに接続されており、第2個別流路14よりも加圧室本体10a側に接続されている。そのため、吐出孔8から部分流路10bの内部に気泡が侵入した場合においても、気泡の浮力を利用して第3個別流路16に気泡を排出することができる。それにより、部分流路10b内に気泡が滞留することにより、液体への圧力伝幡に影響を与える可能性を低減することができる。
吐出ユニット15において、第1個別流路12の第1共通流路20に対する接続位置は、第2個別流路14の第1共通流路20に対する接続位置に対して、端部20c側(別の観点では上流側)に位置している。なお、本実施形態では、端部20cは第1端部の一例であり、端部20dは第2端部の一例である。また、第1個別流路12の第1共通流路20に対する接続位置は、第2個別流路14の第1共通流路20に対する接続位置に対して、上方(吐出孔8が外部へ開口する側とは反対側)に位置している。
またさらに、第1個別流路12の全体は、第2個別流路14の全体に対して、上方(吐出孔8が外部へ開口する側とは反対側)に位置している。このような構成であれば、第1個別流路12から加圧室10に加わる圧力は、第2個別流路14から加圧室10に加わる圧力に比較して高くなり、上述の効果をさらに高くできる。
図10を用いて第2の実施形態に係る液体吐出ヘッド202について説明する。
図11を用いて第3の実施形態に係る液体吐出ヘッド302について説明する。
2・・・液体吐出ヘッド
2a・・・ヘッド本体
4・・・第1流路部材
4a〜4m・・・プレート
4−1・・・加圧室面
4−2・・・吐出孔面
6・・・第2流路部材
8・・・吐出孔
10・・・加圧室
10a・・・加圧室本体
10b・・・部分流路
12・・・第1個別流路(第1流路または第3流路)
14・・・第2個別流路(第2流路)
15・・・吐出ユニット
16・・・第3個別流路(第3流路)
20・・・第1共通流路(第4流路または第5流路)
22・・・第1統合流路
24・・・第2共通流路(第5流路または第4流路)
26・・・第2統合流路
28・・・端部流路
30・・・ダンパ
32・・・ダンパ室
40・・・圧電アクチュエータ基板
42・・・共通電極
44・・・個別電極
46・・・接続電極
48・・・変位素子(加圧部)
50・・・筐体
52・・・放熱板
54・・・配線基板
56・・・押圧部材
58・・・弾性部材
60・・・信号伝達部
62・・・ドライバIC
70・・・ヘッド搭載フレーム
72・・・ヘッド群
74a,74b,74c,74d・・・搬送ローラ
76・・・制御部
P・・・記録媒体
D1・・・第1方向
D2・・・第2方向
D3・・・第3方向
D4・・・第4方向
D5・・・第5方向
D6・・・第6方向
Claims (8)
- 複数の吐出孔、
複数の前記吐出孔にそれぞれ接続されている複数の加圧室、
複数の前記加圧室にそれぞれ接続されている複数の第1流路、
複数の前記加圧室にそれぞれ接続されている複数の第2流路、
複数の前記加圧室にそれぞれ接続されている複数の第3流路、
開口している第1端部から、閉じられている、または前記第1端部よりも開口面積が小さい第2端部へ、複数の前記吐出孔の開口方向に直交する方向において延びており、前記第1端部と前記第2端部との間において複数の前記第1流路および複数の前記第2流路に共通して接続されている第4流路、および
複数の前記第3流路に共通して接続されている第5流路、を備えている流路部材と、
複数の前記加圧室内の液体をそれぞれ加圧する複数の加圧部と、を備えており、
同一の前記加圧室に接続されている前記第1流路および前記第2流路において、
前記第1流路の前記第4流路に対する接続位置は、前記第2流路の前記第4流路に対する接続位置に対して、前記第1端部側に位置しており、
前記第1流路の前記第4流路に対する接続位置は、前記第2流路の前記第4流路に対する接続位置に対して、前記吐出孔が外部へ開口する側とは反対側に位置している
液体吐出ヘッド。 - 前記第1流路および前記第2流路は、前記第4流路の液体を前記加圧室に供給する流路であり、
前記第3流路は、前記加圧室の液体を前記第5流路へ回収する流路である
請求項1に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第1流路および前記第2流路は、前記加圧室の液体を前記第4流路へ回収する流路であり、
前記第3流路は、前記第5流路の液体を前記加圧室へ供給する流路である
請求項1に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記開口方向に見て、同一の前記加圧室に接続されている前記第1流路および前記第2流路は、前記第4流路から、前記第4流路の幅方向に関して互いに同一側へ延びている
請求項1〜3のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記開口方向に見て、同一の前記加圧室に接続されている前記第1流路および前記第2流路は、前記加圧室から、前記第4流路の流路方向に関して互いに逆側へ延びている
請求項1〜4のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第3流路の前記加圧室に対する接続位置は、前記開口方向において、前記第1流路の前記加圧室に対する接続位置と、前記第2流路の前記加圧室に対する接続位置との間に位置している
請求項1〜5のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 複数の吐出孔、
複数の前記吐出孔にそれぞれ接続されている複数の加圧室、
複数の前記加圧室にそれぞれ接続されている複数の第1流路、
複数の前記加圧室にそれぞれ接続されている複数の第2流路、
複数の前記加圧室にそれぞれ接続されている複数の第3流路、
複数の前記第1流路および複数の前記第2流路に共通して接続されている第4流路、および
複数の前記第3流路に共通して接続されている第5流路、を備えている流路部材と、
複数の前記加圧室内の液体をそれぞれ加圧する複数の加圧部と、を備えており、
同一の前記加圧室に接続されている前記第1流路および前記第2流路において、
前記第1流路の前記第4流路に対する接続位置は、前記第2流路の前記第4流路に対する接続位置に対して、前記第4流路の液体の流れ方向における上流側に位置しており、
前記第1流路の前記第4流路に対する接続位置は、前記第2流路の前記第4流路に対する接続位置に対して、前記吐出孔が外部へ開口する側とは反対側に位置している
液体吐出ヘッド。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドと、
記録媒体を前記液体吐出ヘッドに搬送する搬送部と、
前記液体吐出ヘッドを制御する制御部と、
を備えている記録装置。
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