CN103129142A - 液滴喷出头及记录装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供即使使用低粘度的油墨也能抑制串扰引起的速度变动，能够降低油墨从喷嘴的溢出且可进行稳定喷出的液滴喷出头及记录装置，在液滴喷出头中交替并设多个供给油墨的油墨流路（18）和多个隔壁（17），相邻的油墨流路间的隔壁由对提供给该隔壁表面的电极的施加电压产生反应而进行变形动作的促动器构成，通过隔壁的变形动作从喷嘴喷出油墨流路内的油墨，其特征在于，油墨流路的隔壁的并设方向的截面形状形成为矩形状，在设与隔壁表面平行的深度方向为纵向，设与该深度方向正交的隔壁的并设方向为横向时，形成为矩形状的油墨流路的截面形状的纵横比（纵/横）为5.00以上且小于7.75，隔壁的共振频率为1.5MHz以上。

Description

液滴喷出头及记录装置

技术领域

本发明涉及液滴喷出头及记录装置，更详细而言，涉及即使使用低粘度的油墨也不会引起相邻的油墨流路的串扰的影响引起的油墨的溢出而能够进行稳定喷出的液滴喷出头及搭载该液滴喷出头的记录装置。

背景技术

作为从喷嘴喷出油墨的液滴喷出头，已知有剪切振模（Shear mode）型的液滴喷出头。该液滴喷出头将多个油墨流路和多个隔壁交替并设，通过隔壁的变形动作而从喷嘴喷出油墨流路内的油墨。隔壁由对提供给该隔壁表面上形成的的电极的施加电压产生反应而进行变形动作的促动器构成。

图1表示剪切振模型的液滴喷出头的一例。（a）是概略立体图，（b）是剖面图。

在同图所示的液滴喷出头1中，11是油墨管，12是喷嘴形成部件，13是喷嘴，14是上部基板，15是油墨供给口，16是下部基板，17是隔壁。而且，油墨流路18由隔壁17、上部基板14及下部基板16形成。

各隔壁17利用使分极方向彼此为相反方向的由PZT等压电材料构成的上壁部17a和下壁部17b形成。其中，压电材料例如可以仅是符号17a的部分，只要是隔壁17的至少一部分即可。隔壁17通过与油墨流路18交替并设，一个隔壁17由其两邻的油墨流路18、18共用。各油墨流路18的一端与在喷嘴形成部件12上与各油墨流路18对应的位置开设的喷嘴13连接，另一端经由油墨供给口15通过油墨管11与未图示的油墨罐连接。

在面临油墨流路18内的隔壁17的表面形成有未图示的电极。当对该电极施加规定的驱动电压时，隔壁17以く字状进行变形动作，对经由油墨管11向油墨流路18内供给的油墨给予用于喷出的压力，将该油墨流路18内的油墨从喷嘴13作为液滴喷出。

图2是表示该液滴喷出头1的油墨喷出时的动作的图。在此，表示多个隔壁17及多个油墨流路18中由隔壁17A、17B、17C、17D隔开的三个油墨流路18A、18B、18C。在各油墨流路18内的隔壁17表面形成有电极19A、19B、19C。各电极19A、19B、19C与供给驱动信号以便驱动隔壁17而用于喷出油墨流路18内的油墨的驱动信号发生部100连接。

首先，在对电极19A、19B、19C均未施加驱动信号时，隔壁17A、17B、17C均未发生变形（图2（a））。在该状态下，当将电极19A及19C接地并同时对电极19B施加驱动信号时，产生与构成隔壁17B、17C的压电材料的分极方向成直角的方向的电场，与各隔壁17B、17C一同分别在上壁部17a和下壁部17b的接合面产生移动变形，隔壁17B、17C彼此朝向外侧变形，扩大油墨流路18B的容积，在该油墨流路18B内产生负压力而流入油墨（图2（b））。

进而，当从该状态使电位恢复为0时，隔壁17B、17C从图2（b）所示的膨胀位置返回图2（a）所示的中立位置，对油墨流路18B内的油墨作用高的压力。

其次，在以使隔壁17B、17C彼此向反方向变形的方式施加驱动信号，缩小油墨流路18B的容积时，在该油墨流路18B内产生正的压力（图2（c））。

由此，充满油墨流路18B的油墨的一部分引起的喷嘴内的弯液面（meniscus）从喷嘴向被推出的方向移动，向喷嘴外突出而形成油墨柱。之后，在将该状态（图2（c））保持规定期间的期间，油墨流路18B内的正压不久反转成为负压，但在该压力从正压向负压变化的过程中，要使弯液面返回油墨流路18B内的力作用，将油墨柱拉向喷嘴的附近，推出的油墨成为液滴并喷出且飞翔。在此，如果在油墨流路18B内的压力成为负压后再次反转并要向正压变化的定时，使隔壁17B、17C返回图2（a）所示的中立位置，则对油墨流路18B内的油墨施加负的压力，将通过之前叙述的反转而从负压要向正压变化的油墨流路18B内的油墨的压力清除，制动弯液面，抑制弯液面的残余压力引起的振动。

这样，在驱动具有由至少一部分以压电材料构成的隔壁17隔开的多个油墨流路18的液滴喷出头1的情况下，当一个油墨流路的隔壁进行喷出动作时，相邻的油墨流路受到隔壁的动作的影响，因此，通常将多个油墨流路18中彼此夹着一个以上的油墨流路18并分离的油墨流路18汇总设为一组，将多个油墨流路分割为两个以上的组，按照对每个组以时间分割依次进行液滴喷出动作的方式进行驱动控制。例如，在驱动全油墨流路18并输出测试图像的情况下，进行每隔两个油墨流路选择油墨流路18从而分成3相喷出的所谓的3循环驱动。

使用图3进一步说明3循环驱动的动作。在图3所示的例中，说明液滴喷出头由A1、B1、C1、A2、B2、C2、A3、B3、C3这9个油墨流路18构成油墨流路。另外，图4表示对此时的A、B、C各组的油墨流路18施加的脉冲波形的时间图。

在喷出液滴时，首先，对A组（A1、A2、A3）的各油墨流路的电极施加电压，将该两邻的油墨流路的电极接地。例如，当对A组的油墨流路施加由1AL幅度的正电压＋Von的矩形波构成的驱动信号时，要喷出的A组的油墨流路的隔壁向外侧变形，在该油墨流路18内产生负压。通过该负压，油墨从油墨罐流入A组的油墨流路18（Draw）。

在将该状态保持1AL期间时，压力反转为正压，因此，当在该定时将电极接地时，隔壁的变形还原，高的压力施加到A组的油墨流路18内的油墨上（Release）。进而，在以同一定时对A组的各油墨流路的电极施加负电压－Voff的矩形波时，隔壁向内侧变形，更高的压力施加到油墨上（Reinforce），从喷嘴推出油墨柱。1AL后，压力反转，油墨流路18内成为负压，当进一步经过1AL时，油墨流路18内的压力反转成为正压，因此，当在该定时（经过2AL后）将电极接地时，隔壁的变形还原，残留的压力波被清除。

在此，该驱动信号的电压为|Von|≧|Voff|。

接着，B组（B1、B2、B3）的各油墨流路18、进而接着的C组（Cl、C2、C3）的各油墨流路18与上述相同地动作。

此外，AL（Acoustic Length）是指油墨流路的声音共振周期的1/2。该AL在对电·机械变换装置即隔壁施加矩形波的电压脉冲而测定喷出的液滴的速度，且将矩形波的电压值设为一定并使矩形波的脉宽变化时，作为液滴的飞翔速度最大的脉宽求出。另外，脉冲是一定电压波高值的矩形波，在设0V为0％且波高值电压为100％的情况下，脉宽作为从电压的0V的上升10％和从波高值电压的下降10％之间的时间被定义。另外，在此，矩形波是指电压的10％和90％之间的上升时间、下降时间均在AL的1/2以内、优选1/4以内的波形。

但是，为喷出油墨而施加的压力在喷出了油墨后也残留于油墨流路内并振动，因此，喷嘴内的油墨压力变动而弯液面振动。当通过此时的压力变动对喷嘴内的油墨施加正压时，弯液面在从喷嘴突出的方向移动。从喷嘴突出的弯液面会引起通过正压反转的之后的负压被引入喷嘴内。该振动重复数次，弯液面的动作逐渐衰减收敛，可进行下一次的喷出。

但是，特别是当连续地喷出油墨时，有时弯液面大幅飞出。这种弯液面的飞出在油墨为高粘度的情况下不成为问题，但在使用低粘度的油墨、特别是小于6cp的低粘度的油墨的情况下，因弯液面的振动而导致油墨从喷嘴大幅突出并溢出，结果喷出有时不稳定。

本发明者对这种剪切振模型的液滴喷出头中的弯液面的突出引起的油墨的溢出和喷出的不安定度的原因进行专心分析，结果发现两个原因。

第一，喷出低粘度的油墨时，粘性阻力不充分，现有的技术中不能充分抑制油墨的溢出。由于粘性阻力与油墨的粘度和流路的截面积的平方的倒数成比例，所以当粘度达到一半量时，粘性阻力为一半量。因此，喷出时的弯液面振动增大，弯液面从喷嘴大幅突出，油墨溢出。

第二，在剪切振模型的液滴喷出头中，通常不能同时驱动夹着一个隔壁相邻的两个油墨流路，但例如上述，当进行3循环驱动时，连续地驱动相邻的油墨流路。因此，例如在图2的例中，当为进行喷出而驱动油墨流路18B时，此时的隔壁17B、17C的动作与相邻的油墨流路18A、18C连动，因此，因产生串扰而一半量的振动也传递到油墨流路18B的相邻的油墨流路18A、18C，在这些油墨流路18A、18C的喷嘴也产生弯液面的振动。越是连续地驱动该相邻的油墨流路，越会让这些弯液面振动波波及到喷头整体，产生重叠的复杂的压力波。而且，增加该复杂的压力波的结果是，因相邻的油墨流路的连续的驱动的有无而施加于油墨流路内的压力发生变动，速度发生变化而喷出不稳定。

为抑制弯液面的突出引起的油墨的溢出，考虑只要增大粘性阻力即可。为提高粘性阻力，根据下式所示的流路的运动方程式，只要减小截面积即可。但是，如果只是减小截面积，则可喷出的液滴量也大致成比例地减小，不能作为液滴喷出头不是适当的设计。

[数1]

$L\frac{\mathrm{dQ}}{\mathrm{dt}}+\mathrm{RQ}+\frac{1}{C}\∫\mathrm{Qdt}=P$

L＝ρ∫(1/S)d1：流路阻抗

R＝μ∫F(1)(1/S)²d1：粘性阻力

$C=\frac{{\mathrm{\πr}}^4}{8\mathrm{\σ}}$ ：毛细管力

Q：油墨流量S：流路截面积

F：形状系数r：喷嘴半径

ρ：油墨密度μ：油墨粘度

σ：油墨表面张力

本发明者着眼于上述式中的粘性阻力的形状系数进行专心探讨，其结果发现，对于截面矩形状的油墨流路构造，在将该截面形状中与隔壁表面平行的深度方向设为纵向，将与该深度方向正交的隔壁的并设方向设为横向时，如果增大根据纵÷横算出的纵横比，则即使不那么减小截面积的绝对值，也能够增大粘性阻力。即，本发明者发现，即使不牺牲性地减小液滴量，也能够增大粘性阻力，即使是低粘度油墨，也能够抑制油墨的溢出，能够制成可进行稳定的喷出的液滴喷出头。

这认为是如下理由。已知油墨的粘度在实际的喷出时的高剪断区域，具有比静态的粘度低这样的剪切速率依存性。在剪切振模型的液滴喷出头中，与油墨相接且实际上高速振动的油墨流路内的高剪断区域是包含压电材料的隔壁部分，因此，认为该隔壁部分相比处于非剪断区域的天井壁及底面壁部分对粘性阻力产生更大影响。即，发现了在油墨流路的截面形状方面，隔壁部分的效果产生的影响在仅仅减小截面积的效果以上。

另一方面，对该油墨流路的截面形状的纵横比进行了专心探讨，可知在欲得到粘性阻力＋α的效果时，发现弊端。这是因为，当如上增大纵横比时，虽然即使不牺牲液滴量也能够得到可增大粘性阻力的效果，但仅凭此会导致相邻的油墨流路间的串扰非常大，因此，这样难以耐受实用。

这认为是如下原因，即，越是不改变隔壁的厚度而增大纵横比，即越是增高隔壁，油墨流路的构造越柔软，因此，引起一次共鸣，压力变动过大。本发明者进行了专心探讨，查明这样的问题可通过使隔壁具有硬度、具体而言具有隔壁的共振频率为某一定值以上的硬度而减轻，直至完成本发明。

目前，为解决使用这种低粘度油墨时的油墨的溢出的问题，没有着眼于油墨流路构造的纵横比及隔壁所需的硬度的特性的技术。

例如，专利文献1中公开有图9所示的液滴喷出头。该液滴喷出头的油墨流路由具有喷嘴505的发射油墨流路501和不具有喷嘴505的非发射油墨流路502构成。发射油墨流路501和非发射油墨流路502在与油墨流路的长度方向及列方向正交的油墨喷出方向上交替错开配置。发射油墨流路501形成为由具有不动作侧壁503的宽幅的油墨流路域501a和具有动作侧壁504的窄幅的油墨流路域501b构成的截面T字型，降低相邻的油墨流路间的串扰影响。

该专利文献1中记载有对于具有动作侧壁504的窄幅的油墨流路域501b将纵横比设为约5以上。但是，对于作为隔壁的动作侧壁504的硬度没有任何记载，抑制使用低粘度油墨时的弯液面的突出带来的油墨的溢出没有公开。

实际上，根据本发明者所确认，不动作侧壁503夹持的油墨流路域501a的截面形状在横宽过宽且粘性阻力过小并使用小于6cp的低粘度油墨的情况下，产生油墨溢出，不能耐受使用。但是，由于构造复杂，所以成本高，最终不能供实用。

另外，专利文献2中记载有构成液滴喷出头的隔壁的共振频率。但是，该技术通过测定隔壁的阻抗且在阻抗最小时决定产生共振的频率，进行该零件的测试，对于着眼于隔壁具有的共振频率而降低串扰、进而降低弯液面的突出引起的油墨的溢出完全没有提及，不能解决问题。

另外，专利文献3中记载有构成液滴喷出头的隔壁的纵横比及共振频率。但是，该技术中，将例如因粘接隔壁的粘接剂层的厚度的偏差等制造工艺引起的刚性的偏差而导致油墨的加压性能不均一的问题，通过规定隔壁的杨氏模量、隔壁的纵横比，并且设为隔壁的共振频率、压电陶瓷的密度、压电陶瓷的杨氏模量满足规定的关系来改善，使全隔壁的刚性在适合喷出的范围内一致，从而使喷出性能均质化，对于通过规定油墨流路构造的纵横比及隔壁的共振频率，降低使用了低粘度油墨时的串扰，降低油墨的溢出完全没有提及，仍然不能解决问题。

专利文献1：（日本）特表2009-500209号公报

专利文献2：（日本）专利第2632061号公报

专利文献3：（日本）特开2003-246064号公报

发明内容

本发明的课题在于，提供液滴喷出头及使用该液滴喷出头的记录装置，在将多个油墨流路和多个隔壁交替并设且通过相邻的油墨流路间的隔壁的变形动作而从喷嘴喷出油墨流路内的油墨的剪切振模型的液滴喷出头中，通过规定油墨流路的构造和隔壁的共振频率，即使使用低粘度的油墨，也能够抑制串扰引起的速度变动，并且能够降低油墨从喷嘴的溢出，能够进行稳定的喷出。

本发明的其它课题通过以下的记载明确。

上述课题通过以下的各发明解决。

1．一种液滴喷出头，交替并设多个供给油墨的油墨流路和多个隔壁，相邻的所述油墨流路间的所述隔壁由对提供给该隔壁表面上形成的电极的施加电压产生反应而进行变形动作的促动器构成，通过所述隔壁的变形动作从与所述油墨流路连通的喷嘴喷出该油墨流路内的所述油墨，其特征在于，

所述油墨流路的所述隔壁的并设方向的截面形状形成为矩形状，在设与所述隔壁表面平行的深度方向为纵向，且设与该深度方向正交的所述隔壁的并设方向为横向时，形成为该矩形状的油墨流路的截面形状的纵横比（纵/横）为5.00以上且小于7.75，

所述隔壁的共振频率为1.5MHz以上。

2．如上述1所述的液滴喷出头，其特征在于，所述油墨流路的纵横比为6.00以上7.00以下。

3．如上述1或2所述的液滴喷出头，其特征在于，所述油墨流路的两邻的所述隔壁间的横宽为40μm以上60μm以下。

4．如上述1、2或3所述的液滴喷出头，其特征在于，在面临所述油墨流路内的所述隔壁的所述电极表面上被覆形成有由有机体构成的绝缘性的保护膜。

5．如上述1～4中任一项所述的液滴喷出头，其特征在于，所述油墨的粘度小于6cp。

6．一种记录装置，其特征在于，具备上述1～5中任一项所述的液滴喷出头，通过使从所述喷嘴喷出的油墨命中被记录材料而进行记录。

根据本发明，提供液滴喷出头及记录装置，在将多个油墨流路和多个隔壁交替并设且通过相邻的油墨流路间的隔壁的变形动作而从喷嘴喷出油墨流路内的油墨的剪切振模型的液滴喷出头中，即使使用低粘度的油墨（例如粘度小于6cp的油墨），也能够抑制串扰引起的速度变动，并且能够降低油墨从喷嘴的溢出，能够进行稳定的喷出。

附图说明

图1（a）是表示剪切振模型的液滴喷出头的一例的概略立体图，（b）是剖面图；

图2（a）~（c）是表示图1所示的液滴喷出头的油墨喷出时的动作的图；

图3（a）~（c）是说明图1所示的液滴喷出头的3循环驱动动作的图；

图4是表示3循环驱动动作时的驱动信号的一例的图；

图5是沿着表示油墨流路的纵剖面形状的图1（a）的（v）一（v）线的剖面图；

图6是说明共振频率的图；

图7是将液滴喷出头的其它一例通过折断局部而示出的立体图；

图8是表示记录装置的概略构成的图；

图9是表示现有的液滴喷出头的油墨流路构造的剖面图。

标记说明

1：液滴喷出头

11：油墨管

12：喷嘴形成部件

13：喷嘴

14：上部基板

15：油墨供给口

16：下部基板

17：隔壁

17a：上壁部

17b：下壁部

18：油墨流路

19A～19C：电极

100：驱动信号发生部

200：记录装置

201：输送辊对

202：输送电动机

203：输送辊

204：导轨

205：滑架

206：挠性电缆

P：被记录材料

PS：记录面

具体实施方式

本发明的液滴喷出头中交替并设多个油墨流路和多个隔壁，且相邻的油墨流路间的隔壁由对该隔壁表面上形成的电极的施加电压产生反应而进行变形动作的促动器构成。这种液滴喷出头是促动器由分极的PZT等压电材料构成且其对施加电压产生反应而く字状地进行变形动作的所谓的剪切振模型的液滴喷出头，通过该隔壁的变形动作对油墨流路内的油墨赋予压力，从与该油墨流路连通的喷嘴作为液滴喷出。

在本发明中，作为油墨的一例，剪切振模型的液滴喷出头中，以弯液面大幅突出并溢出容易成为问题的小于6cp（供喷出的油墨温度的粘度）的低粘度的油墨为对象，该低粘度的油墨向进行喷出的油墨流路内供给并充满其中。

此外，油墨的粘度通常为常温（25℃）下的粘度，已知油墨的粘度有温度依存性，根据情况，也有时在油墨的供给装置或喷出头上设置加温装置，提高油墨的温度而降低粘度使用。该情况下，油墨的粘度为加温供喷出的油墨的该设定温度下测定的粘度。

图5是沿着图1（b）中的（v）－（v）线的剖面图。这表示沿着与隔壁17的表面平行的深度方向且沿隔壁17的并设方向切断时的纵剖面形状。使用同图说明本发明的油墨流路18的构造。本发明的油墨流路18在设与隔壁17的表面平行的深度方向为纵向h，与该深度方向正交的隔壁17的并设方向为横向w时，隔壁17的并设方向的纵剖面形状形成为矩形状，并且该纵剖面形状的纵横比（纵h/横w）为5.00以上且小于7.75。

在此，油墨流路的横向长度（w）为充填油墨的区域的横宽。即，是指形成油墨流路后在隔壁表面形成电极而成为可使用的状态的最终的流路的横宽。该横宽可以通过使用显微镜等观察装置观察沿着与隔壁的表面平行的深度方向且沿隔壁的并设方向切断油墨流路时的纵剖面形状来求出。

在一个油墨流路，在纵向长度（h）和横向长度（w）的至少任一个存在偏差的情况下，优选在油墨流路的长度方向的多处进行测量，取其平均。

由于油墨流路的纵横比在上述范围内，从而可以减小油墨流路的截面积且不减小液滴量而增大粘性阻力。由此，能够抑制油墨的溢出。

如果该纵横比低于5.00，则高速下振动的隔壁部分的区域所占的比例减小，例如即使为相同截面积，粘性阻力也会减小，难以抑制油墨的溢出。另外，如果纵横比为7.75以上，则油墨流路纵向过于细长，成为软的流路构造，仅凭规定后述的隔壁的共振频率难以抑制一次共鸣，串扰增大。更优选的纵横比为6.00以上7.00以下。

通常，油墨流路通过利用旋转磨石等研磨刃将基板表面平行研磨出成为油墨流路的规定深度的槽而行程。因此，纵横比满足上述范围的油墨流路可通过适宜选择或调整这种研磨刃的厚度及研磨深度而形成。

本发明的液滴喷出头如图1所示，油墨流路18在配置有喷嘴13的喷嘴端的相反端侧具有深度逐渐变浅的浅槽部18a，不限于油墨从与油墨流路18的长度方向交叉的方向（图1中的上方）供给的构造，也可以如图7所示，设为从喷嘴端朝向相反端直线状形成的油墨流路18，且从该相反端沿油墨流路18的长度方向供给油墨。图7中，与图1相同符号的部位为同一构成的部位。

此外，如图1所示，在油墨流路18具有浅槽部18a的液滴喷出头的情况下，就油墨流路18的纵横比而言，图1（b）所示的深度为一定的有效驱动长度（L长）的部位。

该油墨流路优选两相邻的隔壁间的流路的横宽（w）为40μm以上60μm以下。通过设为该范围，即使为6cp以下的低粘度油墨也具有能够得到足够的粘性阻力且可稳定地喷出的效果。在低于40μm时，有时粘性阻力过高且液量不足，另外，在超过60μm时，粘性阻力不充分，有时不能稳定地喷出6cp的油墨。

本发明的隔壁的共振频率为1.5MHz以上。通过隔壁的共振频率为该值以上，从而隔壁具有所谓的硬度。由此，一次共鸣被有效抑制，串扰减轻。在小于1.5MHz时，难以抑制隔壁的一次共鸣，难以减轻串扰。

在此，隔壁的共振频率是指对隔壁表面的电极施加可变频率电压，使该隔壁变形动作，此时由阻抗分析器、网络分析器、或阻抗/LCR计等测定设备测定的隔壁的一次共振频率（一次共振）（图6）。测定对于液滴喷出头的所有隔壁进行，作为该测定结果的平均值计算。

隔壁的共振频率可以通过隔壁的形状及使用的压电材料的材质的特性调整。例如，当增大隔壁部分的压电材料的纵横比（例如增高隔壁的高度）时，隔壁的刚性减小，因此，共振频率降低。另外，相反当减小隔壁部分的压电材料的纵横比（例如增大隔壁的厚度）时，隔壁的刚性增大，因此，共振频率提高。因此，为形成隔壁的共振频率满足上述值以上的隔壁，可通过减小隔壁部分的压电材料的纵横比（例如增大隔壁的厚度）来进行调整。另外，对于使用的压电元件，通过使用杨氏模量高、或声顺小的压电元件而提高刚性，由此可提高共振频率。

另外，在镀敷并设置设于隔壁的侧面的电极时，通过加厚该镀敷的厚度也能够提高隔壁的刚性，可以提高共振频率。通过适宜组合这些方法，隔壁的共振频率可以调整在本发明的范围内。

在本发明中，在面临油墨流路内的隔壁的电极表面可以进一步被覆形成用于避免电极与油墨直接接触的由有机体构成的绝缘性的保护膜。作为这种绝缘性的保护膜，优选如化学蒸镀法等那样通过从气相的蒸镀形成的膜，特别优选由聚对亚苯基二甲基或其衍生物构成的膜。

在电极表面上被覆形成有这种绝缘性的保护膜的情况下，本发明的油墨流路的横向长度（w）为形成该保护膜后的最终的流路的横宽。

本发明的液滴喷出头不限于将喷嘴13配置于油墨流路18的长度方向的端部的图1、图7所示的方式，图中未图示，也可以为在与油墨流路18的中途部相对应的上部基板14的部分开口的方式。

在本发明中小于6cp的低粘度的油墨总称可从剪切振模型的液滴喷出头的喷嘴喷出的液体。例如除图像形成用的油墨外，还例举用于液晶面板的滤色片或半导体装置等制造装置之类的各种产业用途的功能性液体。

其次，图8表示本发明的记录装置的一例。

图8是表示在被记录材料上形成图像的记录装置的概略构成的图。在记录装置200中，被记录材料P由输送辊对201夹持，进而利用通过输送电动机202旋转驱动的输送辊203向图示Y方向输送。

液滴喷出头1以与被记录材料P的记录面PS对置的方式设于输送辊203和输送辊对201之间。液滴喷出头1以喷嘴侧与被记录材料P的记录面PS对置的方式配置并搭载于滑架205上，且经由挠性电缆206与驱动信号发生部100（参照图2）电连接。

滑架205沿遍及被记录材料P的宽度方向挂设的导轨204且利用未图示的驱动部件沿与上述被记录材料P的输送方向（副扫描方向）大致正交的图示X－X’方向（主扫描方向）可往复移动地设置。

液滴喷出头1伴随滑架205的主扫描方向的移动，使被记录材料P的记录面PS沿图示X－X’方向移动，通过在该移动的过程中从喷嘴喷出液滴，形成所希望的喷墨图像。

[实施例]

下面，说明本发明的实施例，但本发明不受以下的实施例限定。

（实施例1～5、比较例1～11）

将由分别进行了分极处理的两片PZT（住友金属エレクトロデバイス社制H8H）构成的压电材料基板和下部基板以各压电材料基板的分极方向不同的方式通过粘接剂接合。之后，从该压电材料基板的表面使用旋转磨石以横切接合面的深度以交替的方式平行形成从基板的一端到另一端成为一定深度的多个槽状的油墨流路和其间的隔壁，在各隔壁的侧面形成电极及聚对亚苯基二甲基保护膜。之后，将各油墨流路的上面由上部基板覆盖，如图5所示，形成各油墨流路成直线状的多个液滴喷出头。

各液滴喷出头均以180dpi设为相同，油墨流路的长度均以5mm设为相同。

另外，各液滴喷出头通过使旋转磨石的厚度和研磨深度分别不同，使油墨流路的纵横比如表1所示那样不同，并且，对于隔壁，使厚度如表1所示那样变化，由此使隔壁的共振频率如表1所示那样不同。

共振频率的测定如下进行，即，对各电极施加可变频率电压，驱动隔壁，使用阻抗分析器（東陽テクニカ社制、FRA1260）测定一次共振的共振频率，计算所有隔壁的平均值。

此外，就压电材料的特性而言，密度为8.02g/cm3，杨氏模量为109.9GPa。

（评价）

对于各液滴喷出头分别评价喷出稳定性、油墨有无溢出、串扰的比例。

喷出稳定性

使用油墨粘度5.7cp的水系油墨（表面张力：41dyn/cm），以7.2kHz进行图3所示的3循环驱动，由此从各油墨流路喷出油墨。在喷出中经常中断喷出，使用精密天平测量喷出液滴量，求每1滴的平均喷出液滴量，且通过以下的基准评价使液滴速度变化时的液滴量的变动。表1表示其结果。

○：即使喷出速度为6～10m/sec以上，喷出时的液量变动也在10％以内。

△：喷出速度在到～8m/sec之前，喷出时的液量变动在10％以内，超过8m/sec时液量变动超过10％。

×：喷出速度在～8m/sec以内，喷出时的液量变动超过10％。

油墨有无溢出

从全喷嘴中的1/2以上的128个喷嘴连续喷出10分钟，观察油墨溢出引起的喷嘴缺陷有无发生，且通过以下的基准进行评价。喷嘴缺陷在哪怕有1个喷嘴产生的情况下也设为×。表1表示其结果。

○：溢出完全未产生

×：因溢出产生而发生喷嘴缺陷

串扰的比例

以喷出速度6m/sec从一个油墨流路进行喷出，在其两邻或近邻的油墨流路依次对合计60个油墨流路同时进行驱动，测量液滴的喷出速度的差值，且通过以下的基准进行评价。表1表示其结果。

○：速度差小于15％

△：速度差为15％以上且小于20％

×：速度差为20％以上（不耐实用）

[表1]

（实施例6、7、比较例12～14）

各液滴喷出头均为300dpi，油墨流路的长度均为2mm，是相同的，除此之外，如表2所示，使油墨流路的纵横比及隔壁的共振频率不同，与上述相同，对各液滴喷出头分别评价喷出稳定性、油墨有无溢出、串扰的比例。表2表示其结果。

[表2]

如表1、2所示，实施例1～7中，对于喷出稳定性、油墨的溢出、串扰的比例这三项，均得到应满足的结果，与之相对，比较例1～14中，至少不能满足任一项目，不能得到本发明的效果。

特别是，比较例9、12中，产生油墨向油墨流路的充填不足，不耐实用。

另外，油墨流路的截面积例如在实施例2中为285×50＝14250μm，在比较例1中为200×70＝14000μm，为大致相同的截面积。但是，可知，在实施例2中三项是良好的，与之相对，比较例1中，喷出稳定性、油墨溢出均成为差的结果，呈现粘性阻力的形状效果。

另外，根据比较例10、11可知，共振频率需要为1.5MHz以上，根据比较例7、12可知，纵横比需要为5.00以上。

Claims (6)

1.一种液滴喷出头，交替并设多个供给油墨的油墨流路和多个隔壁，相邻的所述油墨流路间的所述隔壁由对提供给该隔壁表面上形成的电极的施加电压产生反应而进行变形动作的促动器构成，通过所述隔壁的变形动作从与所述油墨流路连通的喷嘴喷出该油墨流路内的所述油墨，其特征在于，

所述油墨流路的所述隔壁的并设方向的截面形状形成为矩形状，在设与所述隔壁表面平行的深度方向为纵向，且设与该深度方向正交的所述隔壁的并设方向为横向时，形成为该矩形状的油墨流路的截面形状的纵横比（纵/横）为5.00以上且小于7.75，

所述隔壁的共振频率为1.5MHz以上。

2.如权利要求1所述的液滴喷出头，其特征在于，

所述油墨流路的纵横比为6.00以上7.00以下。

3.如权利要求1或2所述的液滴喷出头，其特征在于，

所述油墨流路的两邻的所述隔壁间的横宽为40μm以上60μm以下。

4.如权利要求1、2或3所述的液滴喷出头，其特征在于，

在面临所述油墨流路内的所述隔壁的所述电极表面上被覆形成有由有机体构成的绝缘性的保护膜。

5.如权利要求1～4中任一项所述的液滴喷出头，其特征在于，

所述油墨的粘度小于6cp。

6.一种记录装置，其特征在于，具备权利要求1～5中任一项所述的液滴喷出头，通过使从所述喷嘴喷出的油墨命中被记录材料而进行记录。

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