JP2006256147A - Liquid droplet jet head and liquid droplet jet device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge head and a droplet discharge device.
インクジェット記録装置に代表される液滴吐出装置では、高速且つ高画質での画像記録を実現するために、用紙(被吐出媒体)の全幅にわたる長尺状のインクジェット記録装置(液滴吐出装置)を備えたものが提案されている。 In order to realize high-speed and high-quality image recording, a droplet ejection device represented by an inkjet recording device is a long inkjet recording device (droplet ejection device) that spans the entire width of a sheet (ejection medium). The ones provided are proposed.
このような長尺状の液滴吐出ヘッドでは、液体に吐出のためのエネルギーを付与する部材(たとえば圧電素子)等を長尺状に形成することが困難であるため、短い長さの液滴吐出ヘッドを一定方向に複数並べて配置し、全体として用紙の全幅にわたる長尺状のヘッドを構成することが多い(たとえば特許文献1等参照)。 In such a long droplet discharge head, it is difficult to form a member (for example, a piezoelectric element) or the like that imparts energy for discharge to a liquid in a long shape. In many cases, a plurality of ejection heads are arranged side by side in a certain direction to form a long head that covers the entire width of the sheet as a whole (see, for example, Patent Document 1).
しかし、複数の液滴吐出ヘッドの組み立て精度を、記録画像の画質に影響を与えないように高く維持することは難しい。
本発明は上記事実を考慮し、組み立て精度の影響をなくして、エネルギー付与部材よりも長い幅にわたって高精度で液滴を吐出可能な液滴吐出ヘッドと、この液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を得ることを課題とする。 In consideration of the above facts, the present invention eliminates the influence of assembly accuracy, and can discharge liquid droplets with high accuracy over a longer width than the energy applying member, and a droplet including the liquid droplet discharge head It is an object to obtain a discharge device.
請求項1に記載の発明では、液滴を吐出するための複数のノズルが形成された液滴吐出ヘッドであって、少なくとも前記ノズルから液滴として吐出されるためのエネルギーを液体に付与するエネルギー付与部材と、複数の前記エネルギー付与部材に対応した形状とされ、複数の前記ノズルが形成されたノズルプレートと、を有することを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a liquid droplet discharge head in which a plurality of nozzles for discharging liquid droplets are formed, and energy for applying at least energy for discharging liquid droplets from the nozzles to the liquid. It has a shape corresponding to a plurality of energy giving members, and a nozzle plate in which a plurality of the nozzles were formed.
このように、ノズルプレートを、複数のエネルギー付与部材に対応した形状とすることで、ノズルプレートに形成されたノズルの位置精度は、エネルギー付与部材の組み立て精度に関係なく決まる。したがって、エネルギー付与部材の組み立て精度の影響をなくして、エネルギー付与部材よりも長い幅にわたって高精度で液滴を吐出可能となる。 Thus, by making the nozzle plate a shape corresponding to a plurality of energy applying members, the positional accuracy of the nozzles formed on the nozzle plate is determined regardless of the assembly accuracy of the energy applying members. Therefore, it is possible to discharge liquid droplets with high accuracy over a longer width than the energy application member without affecting the assembly accuracy of the energy application member.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記ノズルプレートが、液滴が吐出される被吐出媒体の幅以上の長さを有する長尺状とされていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the nozzle plate is formed in a long shape having a length equal to or greater than the width of a medium to be ejected from which liquid droplets are ejected. And
これにより、被吐出媒体の全幅にわたる液滴吐出が可能となるので、たとえばこの液滴吐出ヘッドをインクジェット記録ヘッドとして使用する場合、高速での画像記録が可能となる。 As a result, liquid droplets can be ejected over the entire width of the medium to be ejected. For example, when this liquid droplet ejection head is used as an ink jet recording head, high-speed image recording is possible.
請求項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記ノズルプレートが、前記ノズルが形成されたノズルシートと、前記ノズルシートの、被吐出媒体との対向面の反対側に貼着され、ノズルに対応する位置にノズルよりも大径のノズル対応孔が形成されると共にノズルシートよりも高剛性とされた第1補強プレートと、を含んで構成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the nozzle plate includes a nozzle sheet on which the nozzle is formed, and a surface of the nozzle sheet that faces the medium to be ejected. A first reinforcing plate that is adhered to the opposite side and has a nozzle-corresponding hole having a diameter larger than that of the nozzle at a position corresponding to the nozzle and has a rigidity higher than that of the nozzle sheet. It is characterized by.
したがって、ノズルシートを第1補強プレートで補強するので、ノズルシートの不用意な変形や、これに伴うノズルの位置ズレ等を防止できる。 Therefore, since the nozzle sheet is reinforced with the first reinforcing plate, inadvertent deformation of the nozzle sheet, nozzle displacement due to this, and the like can be prevented.
第1補強プレートは被吐出媒体との対向面の反対側に貼着されるが、ノズルに対応する位置には、ノズルよりも大径のノズル対応孔が形成されているので、ノズルからの液滴吐出には影響を与えない。 The first reinforcing plate is attached to the opposite side of the surface facing the medium to be ejected, but a nozzle corresponding hole having a diameter larger than that of the nozzle is formed at a position corresponding to the nozzle. Does not affect droplet ejection.
また、ノズル未形成のノズルシートに、ノズル対応孔形成済みの第1補強プレートを貼着し、その後、ノズル対応孔を基準にして、高精度でノズルをノズルシートに形成することも可能となる。 In addition, it is possible to attach the first reinforcing plate in which the nozzle corresponding hole is formed to the nozzle sheet in which the nozzle is not formed, and then form the nozzle in the nozzle sheet with high accuracy based on the nozzle corresponding hole. .
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の発明において、前記ノズルシートの、被吐出媒体との対向面側に貼着され、ノズルに対応する位置にノズルよりも大径のザグリ孔が形成されると共にノズルシートよりも高剛性とされた第2補強プレート、を有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the nozzle sheet is adhered to a surface facing the discharge medium, and has a counterbore having a diameter larger than that of the nozzle at a position corresponding to the nozzle. And a second reinforcing plate having higher rigidity than the nozzle sheet.
したがって、ノズルシートを第2補強プレートでさらに補強することができる。 Therefore, the nozzle sheet can be further reinforced with the second reinforcing plate.
また、第2補強プレートにより、被吐出媒体とノズル面(ノズルが形成された面)との不用意な接触を防止することも可能となる。 In addition, the second reinforcing plate can prevent inadvertent contact between the medium to be ejected and the nozzle surface (surface on which the nozzle is formed).
第2補強プレートのザグリ孔は、ノズルに対応する位置でノズルよりも大径とされているので、ノズルからの液滴吐出には影響を与えない。 The counterbore hole of the second reinforcing plate has a larger diameter than the nozzle at a position corresponding to the nozzle, and therefore does not affect the droplet discharge from the nozzle.
請求項5に記載の発明では、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の発明において、前記ノズルプレートの外周部に、ノズルプレートを補強するための補強フレームが備えられていることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein a reinforcing frame for reinforcing the nozzle plate is provided on an outer peripheral portion of the nozzle plate. It is characterized by.
この補強フレームにより、ノズルシートをさらに補強することが可能になる。 This reinforcing frame makes it possible to further reinforce the nozzle sheet.
請求項6に記載の発明では、請求項3〜請求項5のいずれか1項に記載の発明において、前記ノズルシートが樹脂製とされていることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 3 to 5, wherein the nozzle sheet is made of resin.
ノズルシートを樹脂製とすることで、ノズルの形成を容易に行うことができる。 By forming the nozzle sheet from resin, the nozzle can be easily formed.
請求項7に記載の発明では、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の発明において、前記ノズル及び前記吐出部材が、被吐出媒体との相対移動方向に沿って異なる液滴を吐出可能となるように複数設けられていることを特徴とする
したがって、被吐出媒体との相対移動方向においても、エネルギー付与部材の組み立て精度の影響をなくして、ノズルが形成されるので、異なる液滴(たとえば異なる色のインク滴)に対して、これらの着弾位置ズレを少なくすることが可能になる。
According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the nozzle and the ejection member are configured to produce different droplets along a relative movement direction with respect to the ejection medium. Accordingly, a plurality of nozzles are formed without affecting the assembly accuracy of the energy application member even in the relative movement direction with respect to the medium to be discharged. These landing position deviations can be reduced with respect to droplets (for example, ink droplets of different colors).
請求項8に記載の発明では、前記請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とする。 The invention according to an eighth aspect is characterized by including the droplet discharge head according to any one of the first to seventh aspects.
請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の液滴吐出ヘッドを備えているので、エネルギー付与部材の組み立て精度の影響をなくして、エネルギー付与部材よりも長い幅にわたって高精度で液滴を吐出可能となる。 Since the liquid droplet ejection head according to any one of claims 1 to 6 is provided, liquid droplets can be obtained with high accuracy over a longer width than the energy application member without affecting the assembly accuracy of the energy application member. Can be discharged.
本発明は上記構成としたので、組み立て精度の影響をなくして、エネルギー付与部材よりも長い幅にわたって高精度で液滴を吐出することができる。 Since the present invention has the above-described configuration, it is possible to discharge droplets with high accuracy over a longer width than the energy application member without affecting the assembly accuracy.
図1には、本発明の第1実施形態のインクジェット記録装置112が示されている。インクジェット記録装置112の筐体114内の下部には給紙トレイ116が備えられており、給紙トレイ116内に積層された用紙Pをピックアップロール118で1枚ずつ取り出すことができる。取り出された用紙Pは、所定の搬送経路122を構成する複数の搬送ローラ対120で搬送される。以下、単に「搬送方向」というときは、記録媒体である用紙Pの搬送方向をいい、「上流」、「下流」というときはそれぞれ、搬送方向の上流及び下流を意味するものとする。
FIG. 1 shows an ink
給紙トレイ116の上方には、駆動ロール124及び従動ロール126に張架された無端状の搬送ベルト128が配置されている。搬送ベルト128の上方には記録ヘッドアレイ130が配置されており、搬送ベルト128の平坦部分128Fに対向している。この対向した領域が、記録ヘッドアレイ130からインク滴が吐出される吐出領域SEとなっている。搬送経路122を搬送された用紙Pは、搬送ベルト128で保持されてこの吐出領域SEに至り、記録ヘッドアレイ130に対向した状態で、記録ヘッドアレイ130から画像情報に応じたインク滴が付着される。
Above the
そして、用紙Pを搬送ベルト128で保持した状態で周回させることで、吐出領域SE内に複数回通過させて、いわゆるマルチパスによる画像記録を行うことも可能となっている。もちろん、用紙Pを吐出領域SE内に1回のみ通過させて、いわゆる1パスで画像記録を行っても良い。
Then, by rotating the paper P while being held by the
なお、搬送ベルト128は、一例として、半導電性ポリイミド材(表面抵抗値1010〜1013Ω/□、体積抵抗値109〜1012Ω・cm)を、厚さ75μm、幅380mm、周長1000mmに成形したものを使用できる。また、駆動ロール124及び従動ロール126としては、一例として、φ50mmのSUSロールを使用できる。
For example, the
なお、搬送ベルト128に代えて、たとえば円筒状あるいは円柱状に形成された搬送ローラの外周に、記録媒体(用紙P)を吸着保持して回転させる構成でもよい。ただし、本実施形態のように搬送ベルト128を使用すると平坦部分128Fが構成されるので、この平坦部分128Fに対応させて記録ヘッドアレイ130を配置でき、好ましい。
Instead of the
記録ヘッドアレイ130は、本実施形態では、有効な記録領域が用紙Pの幅(搬送方向と直交する方向の長さ)以上とされた長尺状で、いわゆるFWA(Full Width Array)となっている。記録ヘッドアレイ130内には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、サイアン(S)、及びブラック(K)の4色それぞれに対応した4つのインクジェット記録ヘッド132が搬送方向に沿って配置されており、フルカラーの画像を記録可能になっている。
In this embodiment, the
図2に示すように、インクジェット記録ヘッド132は、長尺状に形成された1枚のノズルプレート156と、このノズルプレート156に貼着された複数のエネルギー付与部材158と、を有している。
As shown in FIG. 2, the ink
図3及び図4に示すように、ノズルプレート156は、複数のノズル160が形成されたノズルシート162と、このノズル160と同位置にノズル160より大径のノズル対応孔166が形成された第1補強プレート164とで構成されている。本実施形態では、ノズルシート162は樹脂製、第1補強プレート164は金属製とされ、これらがラミネート接着等によって貼着され、一体化されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
これに対し、エネルギー付与部材158は、インクを一時的に保持する(貯留させる)と共に、このインクに吐出のためのエネルギーを付与する部材である。すなわち、エネルギー付与部材158は、インクを一時的に貯留し、このインクを加圧(エネルギー付与)することによってノズル160からインク滴を吐出する圧力室170と、この圧力室170にインクを供給するための共通流路172とを備えている。そして、ノズル160と圧力室170とを連通するノズル連通室174、176と、共通流路172と圧力室170とを連通するインク供給路178とを備えている。ノズル連通室174は、ノズル160と比較して大径(ノズル対応孔166と同程度)とされている。
On the other hand, the
また、エネルギー付与部材158は、ノズル連通室174と共通流路172が形成されたインクプールプレート180と、開口部176とインク供給路178が形成されたインク供給路プレート184と、圧力室170が形成された圧力室プレート186とが位置合わせして積層され、接着剤などの接合手段によって接合されている。
The
さらに、圧力室プレート186には、圧力室170の上面を覆うように振動板188が接着され、振動板188の上面には各圧力室170に対応して圧電素子190が接着されている。圧電素子190は、ピエゾ振動子182と、その上下面に貼着された電極パッド192A、192Bとを備えており、接続部材194(たとえばワイヤーボンディング等)を介して、電気配線196が接続される。
Further, a
図2に示すように、ノズル160は、ノズルプレート156の長手方向には、少なくとも用紙Pの全幅にわたるように形成されている。これにより、上記したように、いわゆるFWAのインクジェット記録ヘッドが構成され、記録ヘッドアレイ130を移動させることなく、吐出領域SEへ用紙Pを一回通過させるのみでも、用紙Pの全幅への画像記録が可能となるので、高い生産性を得ることができる。
As shown in FIG. 2, the
また、ノズル160及びノズル対応孔166は、一定の行数及び列数ごとにマトリクス状とされ、ノズル群160Gを構成しており、これらが、ノズルプレート156の長手方向に沿って千鳥配置されている。そして、ノズル群160Gのそれぞれに対応して、エネルギー付与部材158が配置されている。換言すれば、エネルギー付与部材158の形状やサイズ等に対応させてノズル群160Gの形状や配置等が決められている。
Further, the
図1に示すように、記録ヘッドアレイ130の近傍(本実施形態では搬送方向の両側)には、それぞれのインクジェット記録ヘッド132に対応した4つのメンテナンスユニット134が配置されている。インクジェット記録ヘッド132に対してメンテナンスを行う場合には、図2に示すように、記録ヘッドアレイ130が上方へ移動し、搬送ベルト128との間に構成された間隙にメンテナンスユニット134が移動して入り込む。そして、ノズル面(図3参照)に対向した状態で、所定のメンテナンス動作(バキューム、ダミージェット、ワイピング、キャッピング等)を行う。
As shown in FIG. 1, four
なお、本実施形態では、4つのメンテナンスユニット134を2つずつの2組に分割し、記録ヘッドアレイ130、画像記録時には記録ヘッドアレイ130の上流側及び下流側にそれぞれ配置されるようにしている。
In the present embodiment, the four
記録ヘッドアレイ130の上流側には、図示しない電源が接続された帯電ロール136が配置されている。帯電ロール136は、従動ロール126との間で搬送ベルト128及び用紙Pを挟みつつ従動し、用紙Pを搬送ベルト128に押圧する押圧位置と、搬送ベルト128から離間した離間位置との間を移動可能とされている。押圧位置では、接地された従動ロール126との間に所定の電位差が生じるため、用紙Pに電荷を与えて搬送ベルト128に静電吸着させることができる。
On the upstream side of the
帯電ロール136としては、例えば、シリコーンゴムの表面に導電性カーボンを被覆し、体積抵抗値106〜107Ω・cm程度に調整したφ14mmのロールを使用することができる。
As the charging
また、電源は、用紙Pを所定電位に帯電させることが可能であれば、直流電源でも交流電源でもよい。 The power source may be a DC power source or an AC power source as long as the paper P can be charged to a predetermined potential.
なお、帯電ロール136よりもさらに上流側には、図示しないレジロールが設けられており、用紙Pが搬送ベルト128と帯電ロール136との間に至る前に位置合わせされる。
Note that a registration roll (not shown) is provided further upstream than the charging
記録ヘッドアレイ130の下流側には、剥離プレート140が配置されており、用紙Pを搬送ベルト128から剥離することができる。剥離プレート140としては、たとえば、厚さ0.5mm、幅3130mm、長さ100mmのアルミプレートを使用することができる。
A peeling
剥離された用紙Pは、剥離プレート140の下流側で排出経路144を構成する複数の排出ローラ対142で搬送され、筐体114の上部に設けられた排紙トレイ146に排出される。
The peeled paper P is conveyed by a plurality of discharge roller pairs 142 constituting a
剥離プレート140の下方には、駆動ロール124との間で搬送ベルト128を挟持可能なクリーニングロール148が配置されており、搬送ベルト128の表面をクリーニングするようになっている。
Below the peeling
給紙トレイ116と搬送ベルト128の間には、複数の反転用ローラ対150で構成された反転経路152が設けられており、片面に画像記録された用紙Pを反転させて搬送ベルト128に保持させることで、用紙Pの両面への画像記録を容易に行えるようになっている。
A reversing
搬送ベルト128と排紙トレイ146の間には、4色の各インクをそれぞれ貯留するインクタンク154が設けられている。インクタンク154のインクは、図示しないインク供給配管によって、記録ヘッドアレイ130に供給される。インクとしては、水性インク、油性インク、溶剤系インク等、公知の各種インクを使用できる。
Between the
次に、本実施形態のインクジェット記録装置112及び記録ヘッドアレイ130の作用について説明する。
Next, operations of the ink
本実施形態のインクジェット記録装置112では、上記したように、給紙トレイ116から取り出された用紙Pが搬送され、搬送ベルト128に至る。そして、帯電ロール136によって搬送ベルト128に押し付けられると共に、帯電ロール136からの印加電圧によって搬送ベルト128に吸着(密着)して保持される。
In the ink
一方、図1に示すように、記録ヘッドアレイ130のインクジェット記録ヘッド132では、インクが共通流路172から開口部176及びインク供給路178を経て圧力室170内に充填される。そして、図示しない回路基板から各圧電素子190に駆動電圧を印加すると、圧電素子190とともに振動板188が撓み変形し、圧力室170を膨張又は圧縮させる。これによって圧力室170に体積変化が生じると、圧力室170内に圧力波が発生する。この圧力波の作用によってインクが運動し、ノズル160から外部へインク滴が吐出される。
On the other hand, as shown in FIG. 1, in the
そして、搬送ベルト128の循環によって用紙Pが吐出領域SEを通過しつつ、記録ヘッドアレイ130から上記のようにインク滴が吐出されて、用紙P上に画像が記録される。1パスのみで画像記録する場合には、剥離プレート140で用紙Pを搬送ベルト128から剥離し、排出ローラ対142で搬送して排紙トレイ146に排出する。これに対し、マルチパスで画像記録を行う場合には、必要な回数に達するまで用紙Pを周回させて吐出領域SEを通過させた後、剥離プレート140で用紙Pを搬送ベルト128から剥離し、排出ローラ対142で搬送して排紙トレイ146に排出する。
Then, while the paper P passes through the ejection area SE by the circulation of the
ここで、本実施形態のインクジェット記録ヘッド132では、ノズルプレート156が用紙Pの幅方向に沿って長尺状に形成されており、1枚のノズルプレート156に形成されたノズル160によって、用紙Pの全幅への画像記録が可能とされている。したがって、用紙Pの全幅に満たない長さのインクジェット記録ヘッドを複数組み付けて全体として長尺状とし、全幅の画像記録を可能にした構成と比較して、組み立て精度の影響によるノズル位置ずれが無くなり、高精度で用紙Pの全幅にわたる画像記録が可能となる。
Here, in the ink
また、本実施形態のインクジェット記録ヘッド132では、ノズル160が形成されたノズルシート162に第1補強プレート164を貼着することで、ノズルシート162が補強されている。樹脂製のノズルシート162の不用意な変形や、これに伴うノズル160の位置ズレ等を防止できる。
In the ink
さらに、ノズルシート162は樹脂製とされているので、ノズル160を高い位置精度で容易に形成することができる。ノズル160を形成するための方法としては、たとえば、エキシマレーザーを用いることができるが、これに限定されない。
Furthermore, since the
本実施形態に係るノズルプレート156の製造方法は特に限定されないが、たとえば、ノズル160が未形成のノズルシート162に、ノズル対応孔166が既に形成された第1補強プレート164を貼着(ラミネート接着等)し、その後、ノズルシート162にノズル160を形成すると、ノズル対応孔166を位置基準として加工できるので、より高精度で且つ容易にノズル160を形成できる。特に、ノズル160を形成した単独のノズルシート162では、各種の加工(たとえばせん断加工、アパーチャプレートレーション加工、膜成長等)を施す場合に、ハンドリングに十分な剛性を確保するのは難しいが、本実施形態では、第1補強プレート164によって、ハンドリングに十分耐え得る剛性を確保できる。たとえば、厚さ0.1mm程度のSUSを第1補強プレート164として使用すれば、上記の剛性を確保することができる。
The manufacturing method of the
なお、ノズルプレート156の上記製造方法では、ノズルシート162と第1補強プレート164との貼着前もしくは貼着後に、少なくともノズル面160Sに撥水コーティングを施すことが好ましい。
In the manufacturing method of the
また、ノズルシート162とエネルギー付与部材158との組み付け方法も特に限定されないが、本実施形態では、図4に示すように、ノズル160と比較して十分に大きなノズル対応孔166と、ノズル連通室174とが連通するように、ノズルプレート156にエネルギー付与部材158を組み付ける。このため、必要な組み付け精度が緩和され、組み付けが容易になる。たとえば、ノズル対応孔166の径は、ノズル160の径の5〜10倍程度とすれば、ノズル対応孔166を過度に大きくすることなく上記した作用を奏するので、好ましい。
Further, the method for assembling the
なお、本実施形態において、図5に示す変形例のインクジェット記録ヘッド132’のように、第1補強プレート164のエネルギー付与部材158が貼着される面の外周に、枠状の補強フレーム168を接合し、さらに剛性を高めるようにしてもよい。補強フレーム168は、第1補強プレート164とは別体で形成したものを後工程で接合してもよいが、第1補強プレート164と一体成形してもよい。
In the present embodiment, a frame-shaped reinforcing
図6には、本発明の第2実施形態のインクジェット記録ヘッド232が示されている。第2実施形態では、第1実施形態のインクジェット記録ヘッド132に対し、ノズル面160Sにさらに第2補強プレート234が接合されている点が異なっている。これ以外のインクジェット記録ヘッドの構成、及びインクジェット記録装置の全体構成は第1実施形態と同様なので、詳細な説明を省略する。
FIG. 6 shows an
第2実施形態に係る第2補強プレート234も金属製(たとえばSUS)とされており、ノズル160に対応する位置には、ノズル160よりも大径(たとえば、第1補強プレート164のノズル対応孔166と略同径)のザグリ孔236が形成されている。このザグリ孔236は、ノズル160からのインク滴の吐出に影響を与えないザグリ238として作用するようになっている。
The second reinforcing
したがって、第2実施形態のインクジェット記録ヘッド232では、第2補強プレート234によって、第1実施形態のインクジェット記録ヘッド132よりもさらにノズルシート162が補強される。
Therefore, in the
また、第2補強プレート234により、用紙Pがノズル面160Sに接触しなくなるので、ノズル面160S(特に、ノズル160の周囲)を保護することができる。
Further, since the paper P does not come into contact with the
なお、第2補強プレート234は、たとえば、ノズルシート162と第1補強プレート164とを貼着してノズル160を形成した後に、ノズルシート162に貼着(ラミネート接着等)してもよいし、ノズルシート162に第1補強プレート164と第2補強プレート234を貼着した後に、ノズル160を形成してもよい。いずれの方法であっても、貼着後に、第2補強プレート234の用紙Pとの対向面に撥水コーティングを施すことが好ましい。
The second reinforcing
なお、上記各実施形態では、本発明のエネルギー付与部材として、圧電素子190に加えて、圧力室170や共通流路172、ノズル連通室174等を含んで構成されたエネルギー付与部材158を示したが、実質的に大サイズで製造するのが困難な部材としては、まず圧電素子190が挙げられる。したがって、上記実施形態においてエネルギー付与部材158を構成していたインクプールプレート180、インク供給路プレート184、圧力室プレート186、振動板188等を、圧電素子190とは別体として、あるいは第1補強プレート164と一体化してノズルプレート156を構成するようにしてもよい。すなわち、本発明のエネルギー付与部材としては、実質的に圧電素子190のみが該当することになる。
In each of the above embodiments, as the energy application member of the present invention, the
また、上記では、各色ごとにインクジェット記録ヘッド132が備えられたインクジェット記録装置112を挙げたが、たとえば、複数色(好ましくは全色)に対応するインクジェット記録ヘッド132を、1枚のノズルプレートで構成されるように一体化すれば、各色ごとにノズル160の位置精度のばらつき等が生じないので、色ずれ等のないより高画質の画像を記録可能となる。
In the above description, the ink
ノズルプレート156のサイズとしても、必ずしも用紙Pの全幅にわたってノズル160を有する長さを有している必要はなく、複数のエネルギー付与部材158に対応する長さを有していれば、これらエネルギー付与部材の組み立て精度に伴うノズル160の位置精度のばらつきを解消できる。
The size of the
また、上記では、本発明の液滴吐出装置として、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインク滴を吐出するインクジェット記録装置を挙げたが、本発明の液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置は、用紙P上へ画像(文字を含む)を記録するものに限定されない。すなわち、記録媒体は紙に限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば、高分子フィルムやガラス上にインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルターを作成したり、溶接状態の半田を基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成したりする等、工業用に用いられる液滴吐出装置全般が広く含まれる。 In the above description, the ink jet recording apparatus that ejects ink droplets of black, yellow, magenta, and cyan is used as the liquid droplet ejecting apparatus of the present invention. The invention is not limited to recording an image (including characters) on the paper P. That is, the recording medium is not limited to paper, and the liquid to be ejected is not limited to ink. For example, it is used for industrial purposes, such as creating color filters for displays by discharging ink onto polymer films or glass, or forming bumps for component mounting by discharging solder in a welded state onto a substrate. In general, the liquid droplet ejection apparatus is widely included.
また、これらの液滴吐出装置では、FWAに限らず、主走査機構と副走査機構を有するPartial Width Array(PWA)に本発明を適用してもよい。さらに、マルチパスタイプではなく、1パスタイプであってもよい。 In these droplet discharge devices, the present invention may be applied not only to the FWA but also to a partial width array (PWA) having a main scanning mechanism and a sub-scanning mechanism. Furthermore, instead of the multipath type, a single path type may be used.
112 インクジェット記録装置
114 筐体
116 給紙トレイ
118 ピックアップロール
120 搬送ローラ対
122 搬送経路
124 駆動ロール
126 従動ロール
128 搬送ベルト
128F 平坦部分
130 記録ヘッドアレイ
132 インクジェット記録ヘッド
134 メンテナンスユニット
136 帯電ロール
140 剥離プレート
142 排出ローラ対
144 排出経路
146 排紙トレイ
148 クリーニングロール
150 反転用ローラ対
152 反転経路
154 インクタンク
156 ノズルプレート
158 エネルギー付与部材
160 ノズル
160G ノズル群
160S ノズル面
162 ノズルシート
164 補強プレート
166 ノズル対応孔
168 補強フレーム
170 圧力室
172 共通流路
174 ノズル連通室
176 ノズル連通室
178 インク供給路
180 インクプールプレート
182 ピエゾ振動子
184 インク供給路プレート
186 圧力室プレート
188 振動板
190 圧電素子
192 電極パッド
194 接続部材
196 電気配線
232 インクジェット記録ヘッド
234 第2補強プレート
236 ザグリ孔
238 ザグリ
P 用紙
SE 吐出領域
112
Claims (8)
少なくとも前記ノズルから液滴として吐出されるためのエネルギーを液体に付与するエネルギー付与部材と、
複数の前記エネルギー付与部材に対応した形状とされ、複数の前記ノズルが形成されたノズルプレートと、
を有することを特徴とする液滴吐出ヘッド。 A droplet discharge head in which a plurality of nozzles for discharging droplets is formed,
An energy applying member for applying energy to the liquid to be discharged as droplets from at least the nozzle;
A shape corresponding to a plurality of the energy applying members, and a nozzle plate in which a plurality of the nozzles are formed;
A droplet discharge head characterized by comprising:
前記ノズルシートの、被吐出媒体との対向面の反対側に貼着され、ノズルに対応する位置にノズルよりも大径のノズル対応孔が形成されると共にノズルシートよりも高剛性とされた第1補強プレートと、
を含んで構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液滴吐出ヘッド。 The nozzle plate, a nozzle sheet on which the nozzles are formed;
The nozzle sheet is affixed to the opposite side of the surface facing the medium to be ejected, and a nozzle corresponding hole having a diameter larger than that of the nozzle is formed at a position corresponding to the nozzle, and has a rigidity higher than that of the nozzle sheet 1 reinforcing plate,
The droplet discharge head according to claim 1, wherein the droplet discharge head is configured to include
を有することを特徴とする請求項3に記載の液滴吐出ヘッド。 A second reinforcing plate, which is adhered to the surface of the nozzle sheet facing the medium to be ejected, has a counterbore having a diameter larger than that of the nozzle at a position corresponding to the nozzle, and has higher rigidity than the nozzle sheet. ,
The droplet discharge head according to claim 3, comprising:
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- 2005-03-17 JP JP2005077745A patent/JP2006256147A/en active Pending
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