JP2012171167A - Liquid jetting head and liquid jetting apparatus - Google Patents

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Yasuto Shimura
康人 志村
Keiji Iida
圭司 飯田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ventilate the inside by moving a head body.SOLUTION: The outside air is introduced into the inside of the head body 21 through a ventilation pipe 36 (or a ventilation pipe 38) from an opening 35 (or an opening 37) opposing in the moving direction accompanied with the movement of an inkjet head 5, and the ventilation of the inside of the head body 21 is performed through the ventilation pipe 38 (or the ventilation pipe 36) to perform the ventilation of the inside of a case 31.

Description

本発明は、ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。   The present invention relates to a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus that eject liquid from a nozzle.

従来から、電圧を印加することで変形する圧電素子で液体に圧力を付与することにより
ノズルから液滴を吐出する液体噴射ヘッドが知られており、その代表例として、ノズルか
らインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが知られている。
Conventionally, a liquid ejecting head that ejects liquid droplets from a nozzle by applying pressure to the liquid with a piezoelectric element that is deformed by applying a voltage is known. As a typical example, an ink droplet is ejected from a nozzle. Inkjet recording heads are known.

このようなインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、ノズルが複数穿設されたノ
ズルプレートが一方面に接合され各ノズルにそれぞれ連通する複数の圧力発生室と各圧力
発生室の共通のインク室であるリザーバー(インク貯留室)とが形成されたリザーバー形
成基板(流路基板)と、圧力発生室内の圧力を変化させてノズルにインク吐出力を付与す
る圧電振動子(圧電素子)と、ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムとステン
レス鋼(SUS)からなる金属薄膜との複合板で構成されリザーバー形成基板の他方面に
接合された振動板とを備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
As such an ink jet recording head, for example, a nozzle plate having a plurality of nozzles is joined to one surface, and a plurality of pressure generating chambers communicating with the respective nozzles and a common ink chamber for each pressure generating chamber are used. A reservoir forming substrate (flow path substrate) in which a reservoir (ink storage chamber) is formed, a piezoelectric vibrator (piezoelectric element) that changes the pressure in the pressure generating chamber to apply ink ejection force to the nozzle, and polyphenylene sulfide ( 2. Description of the Related Art There is a known one including a composite plate of a PPS) film and a metal thin film made of stainless steel (SUS) and having a diaphragm joined to the other surface of the reservoir forming substrate (see, for example, Patent Document 1). .

このようなインクジェット式記録ヘッドでは、圧電素子に配線部材(フレキシブル回路
基板)が接続され、駆動回路からの電気信号が圧電素子に供給されている。圧電素子と配
線部材は導電性の接着剤で接合され、コストをかけることなく作業性良く接合ができるよ
うになっている。また、基板等の部材の接合にはウレタン系の接着剤が用いられている。
In such an ink jet recording head, a wiring member (flexible circuit board) is connected to the piezoelectric element, and an electric signal from the drive circuit is supplied to the piezoelectric element. The piezoelectric element and the wiring member are bonded with a conductive adhesive, and can be bonded with good workability without cost. In addition, a urethane-based adhesive is used for joining members such as a substrate.

ところで上記特許文献1のインクジェット式記録ヘッドで有機溶剤を含む溶剤系インク
を吐出すると、振動部や薄肉部を構成するポリフェニレンサルファイド(PPS)が有機
溶剤の揮発ガスを透過させる性質を有しているので、揮発ガスが振動部を透過して空間部
内に流入する。かかる揮発ガスは、振動部の変形などに伴い一部が外部空間に排出される
が、空気より比重が重いため、その大半が空間部内に残留する。
By the way, when a solvent-based ink containing an organic solvent is ejected by the ink jet recording head of Patent Document 1, the polyphenylene sulfide (PPS) constituting the vibrating part and the thin part has a property of transmitting the volatile gas of the organic solvent. Therefore, the volatile gas passes through the vibration part and flows into the space part. A part of the volatile gas is discharged to the external space along with the deformation of the vibration part, but most of it remains in the space part because the specific gravity is heavier than air.

このような有機溶剤の揮発ガスは、圧電素子と配線部材を接着する導電性の接着剤を膨
潤させて接着不良を生じさせる虞があった。接着不良は電気的な接続不良につながり、製
品の信頼性に影響を及ぼすことになる。また、有機溶剤の揮発ガスは、基板等の部材の接
合にも影響を及ぼすため、製品寿命の短縮や、振動部の変位特性の劣化等による良好なイ
ンク吐出特性の低下につながることになる。このように有機溶剤の揮発ガスは、インクジ
ェット式記録ヘッドに対して様々な影響を及ぼすことが考えられるため、排気を実施する
ことが好ましい状況にあるのが実情である。
Such a volatile gas of an organic solvent may swell a conductive adhesive that bonds the piezoelectric element and the wiring member to cause poor adhesion. Adhesion failure leads to electrical connection failure and affects the reliability of the product. In addition, since the volatile gas of the organic solvent also affects the bonding of the members such as the substrate, the product life is shortened and the ink ejection characteristics are deteriorated due to the deterioration of the displacement characteristics of the vibration part. As described above, since the volatile gas of the organic solvent is considered to have various effects on the ink jet recording head, it is a situation that it is preferable to perform exhaust.

このような問題は、インクジェット式記録ヘッドだけでなく、インク以外の有機溶剤を
含む液体を吐出する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
Such a problem exists not only in the ink jet recording head but also in a liquid ejecting head that ejects a liquid containing an organic solvent other than ink.

特開2004−148509号公報JP 2004-148509 A

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、ヘッド本体を移動させることで内部の換気
を行うことができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus that can ventilate the inside by moving a head body.

上記目的を達成するための本発明の液体噴射ヘッドは、ノズル開口に連通し溶剤系の液
体が供給される複数の圧力室と、前記圧力室に圧力変動を与える圧電素子とを備えてヘッ
ド本体が構成され、前記ヘッド本体は移動可能に備えられ、前記ヘッド本体の移動方向に
面する開口を有することで、前記ヘッド本体の移動に伴い前記開口を介して前記ヘッド本
体の内部の換気を行う換気手段を備えたことを特徴とする。
これにより、ヘッド本体の移動に伴って換気手段の開口から流体が流通し、ヘッド本体
の内部の換気が行われ、換気動力を用いることなく、ヘッド本体を移動させることで内部
の換気を行うことが可能になる。
In order to achieve the above object, a liquid jet head according to the present invention includes a plurality of pressure chambers that are connected to nozzle openings and supplied with a solvent-based liquid, and a piezoelectric element that applies pressure fluctuations to the pressure chambers. The head main body is movably provided, and has an opening facing the moving direction of the head main body, thereby ventilating the inside of the head main body through the opening as the head main body moves. It is provided with ventilation means.
As a result, fluid flows from the opening of the ventilation means as the head body moves, and the inside of the head body is ventilated, and the inside of the head body is ventilated by moving the head body without using ventilation power. Is possible.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記換気手段には、前記ヘッド本体の移動方向の前
後が開口し内部に絞り路が備えられた筒体と、前記筒体の前記絞り路に接続され前記ヘッ
ド本体の内部に連通する換気通路とが備えられていることを特徴とする。
これにより、ヘッド本体の移動に伴って絞り路を流通する流体が負圧になり、ヘッド本
体の内部の流体が換気通路を介して排気される。
In the liquid ejecting head according to the aspect of the invention, the ventilation unit may be connected to the throttle path of the cylindrical body, the cylindrical body having front and rear openings in the moving direction of the head body and provided with a throttle path therein. And a ventilation passage communicating with the inside of the head body.
As a result, the fluid flowing through the throttle path becomes negative pressure as the head body moves, and the fluid inside the head body is exhausted through the ventilation passage.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記換気手段には、前記ヘッド本体の移動方向に面
する開口を備えた筒体と、前記筒体に連続して設けられ前記ヘッド本体の内部に連通する
換気通路と、前記筒体に設けられ前記ヘッド本体の移動に伴って回転することで前記筒体
の流体の流量を増加させるタービン部材とが備えられていることを特徴とする。
In the liquid ejecting head according to the aspect of the invention, the ventilation unit may include a cylindrical body having an opening facing the moving direction of the head main body, and a continuous body provided in the cylindrical body to communicate with the inside of the head main body. A ventilation passage and a turbine member that is provided in the cylinder and rotates with the movement of the head main body to increase the flow rate of the fluid in the cylinder are provided.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記タービン部材には、前記ヘッド本体の移動に伴
って回転する第1羽根車と、前記第1羽根車の回転が増速されて前記筒体の内部で回転す
る第2羽根車とが備えられていることを特徴とする。
これにより、ヘッド本体の移動に伴ってタービン部材により筒体の流体の流量が増加さ
れ、ヘッド本体の内部の流体が換気通路で換気される。また、第1羽根車の回転が増速さ
れて筒体の内部で第2羽根車が回転し、筒体の流体の流量が第2羽根車の回転により増加
され、ヘッド本体の内部の流体が換気通路で換気される。
In the liquid ejecting head according to the aspect of the invention, the turbine member may include a first impeller that rotates as the head main body moves, and the rotation of the first impeller is increased to increase the speed inside the cylinder. A rotating second impeller is provided.
As a result, the flow rate of the fluid in the cylinder is increased by the turbine member as the head body moves, and the fluid inside the head body is ventilated in the ventilation passage. Further, the rotation of the first impeller is accelerated, the second impeller rotates inside the cylinder, the flow rate of the fluid in the cylinder is increased by the rotation of the second impeller, and the fluid inside the head body is It is ventilated in the ventilation passage.

上記目的を達成するための本発明の液体噴射装置は上記液体噴射ヘッドと、前記液体噴
射ヘッドの前記リザーバーに流体を供給する流体源とを備えたことを特徴とする。これに
より、ヘッド本体を移動させることで内部の換気を行うことができる液体噴射ヘッドを備
えた液体噴射装置とすることができる。
In order to achieve the above object, a liquid ejecting apparatus according to an aspect of the invention includes the liquid ejecting head and a fluid source that supplies a fluid to the reservoir of the liquid ejecting head. Thereby, it can be set as the liquid ejecting apparatus provided with the liquid ejecting head which can ventilate an inside by moving a head main body.

インクジェット式記録装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an ink jet recording apparatus. インク噴射ヘッドの主要部の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the ink ejecting head. インク噴射ヘッドの外観図である。It is an external view of an ink jet head. 他の実施例に係る換気手段の断面図である。It is sectional drawing of the ventilation means which concerns on another Example. 他の実施例に係る換気手段の断面図である。It is sectional drawing of the ventilation means which concerns on another Example. 換気手段の説明図である。It is explanatory drawing of a ventilation means.

図1には本発明の一実施例に係るインクジェット式記録装置を概略的に表した全体構成
、図2にはインク噴射ヘッドの主要部の断面、図3にはインク噴射ヘッドの外観を示して
ある。
FIG. 1 schematically shows the overall configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 shows a cross section of the main part of the ink ejecting head, and FIG. 3 shows the appearance of the ink ejecting head. is there.

図1に基づいてインクジェット式記録装置を説明する。
図に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置1は、インクカート
リッジ2が搭載されるキャリッジ3やキャリッジ3に取り付けられた液体噴射ヘッドとし
てのインク噴射ヘッド5を有している。キャリッジ3はタイミングベルト6を介してステ
ッピングモーター7に接続され、ガイドバー8に案内されて記録紙9の紙幅方向(主走査
方向)に往復移動するようになっている。キャリッジ3は上部に開放する箱型をなし、記
録紙9と対面する面(下面)にインク噴射ヘッド5のノズル面が露呈するよう取り付けら
れると共に、インクカートリッジ2が収容されるようになっている。
An ink jet recording apparatus will be described with reference to FIG.
As shown in the drawing, an ink jet recording apparatus 1 as a liquid ejecting apparatus has a carriage 3 on which an ink cartridge 2 is mounted and an ink ejecting head 5 as a liquid ejecting head attached to the carriage 3. The carriage 3 is connected to a stepping motor 7 via a timing belt 6 and is guided by a guide bar 8 to reciprocate in the paper width direction (main scanning direction) of the recording paper 9. The carriage 3 has a box shape that opens to the top, is attached so that the nozzle surface of the ink ejection head 5 is exposed on the surface (lower surface) facing the recording paper 9, and accommodates the ink cartridge 2. .

インク噴射ヘッド5は、印刷を行う際のホーム位置(基準位置)からキャリッジ3を移
動し、インク噴射ヘッド5にはインクカートリッジ2から液体としてインクが供給され、
キャリッジ3を移動させながら記録紙9の上面にインク滴を吐出させて記録紙9に画像や
文字をドットマトリックスにより印刷するようになっている(インクを噴射する位置)。
The ink ejecting head 5 moves the carriage 3 from the home position (reference position) when performing printing, and ink is supplied to the ink ejecting head 5 from the ink cartridge 2 as a liquid.
While moving the carriage 3, ink droplets are ejected onto the upper surface of the recording paper 9, and images and characters are printed on the recording paper 9 by a dot matrix (positions for ejecting ink).

図1中の符号で、10は印刷休止中にインク噴射ヘッド5のノズル開口を封止すること
によりノズルの乾燥を防止すると共にインク噴射ヘッド5のノズル面に負圧を作用させて
クリーニング動作をするキャップであり、11はインク噴射ヘッド5のノズル面をワイピ
ングするワイパーブレードであり、12はクリーニング動作で吸引した廃インクを貯留す
る廃インク貯留部であり、13はインクジェット式記録装置1の動作を制御する制御装置
である。
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a nozzle opening of the ink jet head 5 that is sealed while printing is stopped to prevent the nozzle from drying, and a negative pressure is applied to the nozzle surface of the ink jet head 5 to perform a cleaning operation. 11 is a wiper blade for wiping the nozzle surface of the ink ejection head 5, 12 is a waste ink storage section for storing waste ink sucked in the cleaning operation, and 13 is an operation of the ink jet recording apparatus 1. It is a control apparatus which controls.

図示のインク噴射ヘッド5には、インクカートリッジ2からインクを供給するための流
路が形成された流路形成部材が備えられている。尚、図1の例では、キャリッジ3に流体
源としてのインクカートリッジ2が収容される例を挙げて説明したが、インクカートリッ
ジがキャリッジ3とは別の場所に収容され、配管を介してインクがインク噴射ヘッド5の
流路形成部材に圧送される構成のインクジェット式記録装置であっても本発明を適用する
ことが可能である。
The illustrated ink ejecting head 5 includes a flow path forming member in which a flow path for supplying ink from the ink cartridge 2 is formed. In the example of FIG. 1, the example in which the ink cartridge 2 as a fluid source is accommodated in the carriage 3 has been described. However, the ink cartridge is accommodated in a location different from the carriage 3, and ink is supplied via a pipe. The present invention can also be applied to an ink jet recording apparatus configured to be pumped to the flow path forming member of the ink jet head 5.

図2に基づいてインク噴射ヘッド5を説明する。   The ink jet head 5 will be described with reference to FIG.

図に示すように、インク噴射ヘッド5にはヘッド本体21が備えられ、ヘッド本体21
にはノズル開口22が列設されたノズルプレート23が設けられている。ノズル開口22
に連通し圧電振動子24によりインクを加圧する圧力室(圧力発生室)25が設けられ、
圧力発生室25にはリザーバーからインクが供給される。
As shown in the figure, the ink jet head 5 is provided with a head main body 21, and the head main body 21.
Is provided with a nozzle plate 23 in which nozzle openings 22 are arranged. Nozzle opening 22
Is provided with a pressure chamber (pressure generating chamber) 25 for pressurizing ink by the piezoelectric vibrator 24.
Ink is supplied to the pressure generating chamber 25 from a reservoir.

即ち、ヘッド本体21は、ノズル開口22が穿設されたノズルプレート23と、圧力発
生室25との共通の液体貯留室であるリザーバー並びにこれらを連通させるインク供給路
26とに対応する空間が形成された圧力発生室形成板27と、圧力発生室25やリザーバ
ーの開口を封止する(圧力室の一部を区画する)封止板、即ち、振動板28とが積層され
ている。
That is, the head body 21 forms a space corresponding to the nozzle plate 23 in which the nozzle openings 22 are formed, the reservoir that is a common liquid storage chamber with the pressure generation chamber 25, and the ink supply path 26 that communicates these reservoirs. The pressure generation chamber forming plate 27 and a sealing plate that seals the opening of the pressure generation chamber 25 and the reservoir (partitioning a part of the pressure chamber), that is, the vibration plate 28 are laminated.

圧電振動子24は駆動信号の入力により充電状態で長手方向に収縮し、充電状態から放
電する過程で長手方向に伸張する、所謂、縦振動モードの振動子である。圧電振動子24
は、その先端が圧力発生室25の一部を形成する振動板28に固着された状態で他端が基
台29に固定されている。尚、縦振動モードの圧電振動子24をたわみ振動モードの圧電
振動子に変更することも可能である。
The piezoelectric vibrator 24 is a so-called longitudinal vibration mode vibrator that contracts in the longitudinal direction in a charged state in response to the input of a drive signal and expands in the longitudinal direction in the process of discharging from the charged state. Piezoelectric vibrator 24
The other end is fixed to the base 29 with its tip fixed to a diaphragm 28 that forms part of the pressure generating chamber 25. The piezoelectric vibrator 24 in the longitudinal vibration mode can be changed to a piezoelectric vibrator in the flexural vibration mode.

ヘッド本体21のケース31にはリザーバーに対応する部分にヘッド流路32が形成さ
れ、インクカートリッジ2(図1参照)のインクが流路ケース30の流路及びヘッド流路
32を介してリザーバーに送られて圧力発生室25に導入される。圧電振動子24にはフ
レキシブル回路板33が異方性導電性接着剤で接着され、圧電振動子24にはフレキシブ
ル回路板33を介して制御基板34からの駆動信号が入力される。
A head flow path 32 is formed in a portion corresponding to the reservoir in the case 31 of the head main body 21, and the ink of the ink cartridge 2 (see FIG. 1) passes through the flow path of the flow path case 30 and the head flow path 32 to the reservoir. Sent to the pressure generation chamber 25. A flexible circuit board 33 is bonded to the piezoelectric vibrator 24 with an anisotropic conductive adhesive, and a drive signal from the control board 34 is input to the piezoelectric vibrator 24 via the flexible circuit board 33.

図3に基づいてインク噴射ヘッド5の外観状況を説明する。   The appearance of the ink jet head 5 will be described with reference to FIG.

インク噴射ヘッド5の上部には換気手段が備えられている。即ち、前述したように、イ
ンク噴射ヘッド5はキャリッジ3(図1参照)と共に往復移動自在に備えられ、往動方向
に面する開口35を有する換気管36及び復動方向に面する開口37を有する換気管38
が備えられている。換気管36、38はインク噴射ヘッド5のヘッド本体21の内部に基
端側が連通している。
A ventilation means is provided on the upper part of the ink jet head 5. That is, as described above, the ink ejecting head 5 is provided so as to reciprocate together with the carriage 3 (see FIG. 1), and has the ventilation pipe 36 having the opening 35 facing the forward movement direction and the opening 37 facing the backward movement direction. Ventilation pipe with 38
Is provided. The ventilation pipes 36 and 38 communicate with the inside of the head main body 21 of the ink ejecting head 5 on the base end side.

インク噴射ヘッド5が往復移動することにより、移動方向に対向する開口35(もしく
は開口37)から換気管36(もしくは換気管38)を通してヘッド本体21の内部に外
気が導入される。同時に、移動方向に対向していない開口37(もしくは開口35)の換
気管38(もしくは換気管36)を通してヘッド本体21の内部の排気が行われる。
As the ink ejecting head 5 reciprocates, outside air is introduced into the head main body 21 from the opening 35 (or opening 37) facing the moving direction through the ventilation pipe 36 (or ventilation pipe 38). At the same time, the inside of the head main body 21 is exhausted through the ventilation pipe 38 (or the ventilation pipe 36) of the opening 37 (or the opening 35) not facing the moving direction.

これにより、有機溶剤を含む溶剤系インクが用いられ、比重が空気より重い有機溶剤の
揮発ガスがヘッド本体21の内部の振動部や薄肉部を透過して振動板28の周囲に滞って
いても、換気管36(もしくは換気管38)から流入して換気管38(もしくは換気管3
6)から排気される空気と共に揮発ガスは排気される。このため、圧電振動子24にフレ
キシブル回路板33を接続している異方性導電性接着剤に対し揮発ガスの影響が及ぶこと
がなくなり、異方性導電性接着剤に膨潤等の変質が生じる虞がない。
As a result, a solvent-based ink containing an organic solvent is used, and even if the volatile gas of the organic solvent having a specific gravity heavier than air passes through the vibration part or the thin part inside the head body 21 and stays around the diaphragm 28. The ventilation pipe 36 (or the ventilation pipe 3) flows into the ventilation pipe 38 (or the ventilation pipe 3).
The volatile gas is exhausted together with the air exhausted from 6). For this reason, the influence of the volatile gas is not exerted on the anisotropic conductive adhesive connecting the flexible circuit board 33 to the piezoelectric vibrator 24, and the anisotropic conductive adhesive is altered such as swelling. There is no fear.

従って、揮発ガスにより、圧電振動子24とフレキシブル回路板33とに接着不良が生
じることがなくなり、電気的な接続不良による製品の信頼性の低下をなくすことができる
。また、揮発ガスにより、基板等の部材の接合に影響を及ぼすことがなくなり、製品寿命
の短縮や、振動部の変位特性の劣化等による良好なインク吐出特性の低下をなくすことが
でき、揮発ガスによる様々な影響を排除することができる。
Therefore, the adhesion failure between the piezoelectric vibrator 24 and the flexible circuit board 33 is not caused by the volatile gas, and the deterioration of the reliability of the product due to the electrical connection failure can be eliminated. In addition, the volatile gas does not affect the bonding of the members such as the substrate, and it is possible to eliminate the deterioration of the good ink ejection characteristics due to the shortening of the product life and the deterioration of the displacement characteristics of the vibration part. Various effects due to can be eliminated.

上述したインクジェット式記録装置1は、インク噴射ヘッド5の移動に伴って、移動方
向に対向する開口35(もしくは開口37)から換気管36(もしくは換気管38)を通
してヘッド本体21の内部に外気が導入されると共に、換気管38(もしくは換気管36
)を通してヘッド本体21の内部の排気が行われ、ケース31の内部の換気を行うことが
できる。この結果、換気動力を備えることなく、インク噴射ヘッド5を移動させることで
内部の換気を行うことが可能になる。
In the ink jet recording apparatus 1 described above, with the movement of the ink ejecting head 5, outside air flows from the opening 35 (or opening 37) facing in the moving direction to the inside of the head main body 21 through the ventilation pipe 36 (or ventilation pipe 38). In addition to being introduced, the ventilation pipe 38 (or the ventilation pipe 36
), The inside of the head main body 21 is exhausted, and the inside of the case 31 can be ventilated. As a result, internal ventilation can be performed by moving the ink ejecting head 5 without providing ventilation power.

図4、図5に基づいて換気手段の他の例を説明する。図4、図5には他の実施例に係る
換気手段の断面を示してある。
Another example of the ventilation means will be described with reference to FIGS. 4 and 5 show a cross section of a ventilation means according to another embodiment.

図4に示すように、インク噴射ヘッド5の上部には移動方向の前後に開口する筒体41
が備えられ、筒体41の内部には流路が狭くなる絞り路42が設けられている。筒体41
の絞り路42の部位には換気通路43の先端が開口し、換気通路43の基端側はインク噴
射ヘッド5のヘッド本体21の内部に連通している。
As shown in FIG. 4, a cylindrical body 41 that opens forward and backward in the movement direction is disposed above the ink ejecting head 5.
And a throttle path 42 in which the flow path is narrowed is provided inside the cylindrical body 41. Tube 41
The distal end of the ventilation passage 43 is open at a portion of the throttle passage 42, and the proximal end side of the ventilation passage 43 communicates with the inside of the head main body 21 of the ink ejection head 5.

インク噴射ヘッド5が往復移動することにより、例えば、インク噴射ヘッド5が図中右
方向に移動することにより、図中右側の開口から筒体41の内部に外気が導入されて図中
左方向に向かう気流が発生する。発生した気流は絞り路42で流速が高まって絞り路42
が負圧状態になり、換気通路43からヘッド本体21の内部の空気が吸い出される。
When the ink ejecting head 5 reciprocates, for example, the ink ejecting head 5 moves in the right direction in the figure, so that outside air is introduced into the cylinder 41 from the opening on the right side in the figure, and in the left direction in the figure. A heading air stream is generated. The generated air flow is increased in the throttle path 42 and the throttle path 42 is increased.
Becomes a negative pressure state, and the air inside the head body 21 is sucked out from the ventilation passage 43.

これにより、ヘッド本体21の内部の排気が行われ、ケース31の内部の換気を行うこ
とができる。この結果、換気動力を備えることなく、インク噴射ヘッド5を移動させるこ
とで内部の換気を行うことが可能になる。
Thereby, the inside of the head main body 21 is exhausted, and the inside of the case 31 can be ventilated. As a result, internal ventilation can be performed by moving the ink ejecting head 5 without providing ventilation power.

図5に示すように、インク噴射ヘッド5の上部には移動方向に開口する筒体45が備え
られ、筒体45はヘッド本体21の内部に連通している。筒体45の上部にはインク噴射
ヘッド5の移動方向の前後に開口する筒部47が設けられ、筒部47の内部には第1羽根
車48が設けられている。また、筒体45の内部には第2羽根車49が設けられ、第2羽
根車49は増速手段50を介して第1羽根車48につながっている(タービン部材)。
As shown in FIG. 5, a cylindrical body 45 that opens in the moving direction is provided on the upper portion of the ink ejection head 5, and the cylindrical body 45 communicates with the inside of the head main body 21. A cylindrical portion 47 that opens before and after the ink ejecting head 5 in the moving direction is provided on the upper portion of the cylindrical body 45, and a first impeller 48 is provided inside the cylindrical portion 47. Further, a second impeller 49 is provided inside the cylindrical body 45, and the second impeller 49 is connected to the first impeller 48 through the speed increasing means 50 (turbine member).

第1羽根車48は、例えば、両方向からの気流により同一方向に回転自在とされ、第2
羽根車49は第1羽根車48の回転が増速されて外気を吸引する側に回転するようになっ
ている。尚、第1羽根車48及び第2羽根車49の気流に対する回転方向は任意に設定す
ることができ、インク噴射ヘッド5の移動方向により回転を切り換える機構を設けること
も可能である。
The first impeller 48 can be rotated in the same direction by, for example, airflow from both directions, and the second
The impeller 49 rotates to the side that sucks outside air as the rotation of the first impeller 48 is increased. The rotation direction of the first impeller 48 and the second impeller 49 with respect to the airflow can be arbitrarily set, and a mechanism for switching the rotation according to the moving direction of the ink ejecting head 5 can be provided.

インク噴射ヘッド5が往復移動することにより、例えば、インク噴射ヘッド5が図中右
方向に移動することにより、筒部47の図中右側の開口から外気が導入されて第1羽根車
48が回転する。また、筒体45の図中右側の開口から外気が導入されて第2羽根車49
が回転する。第2羽根車49は増速手段50を介して第1羽根車48の回転が増速され、
筒体45の流入する外気の流量が増加される。これにより、増加された流量の外気がイン
ク噴射ヘッド5のヘッド本体21の内部に送られる。
When the ink ejecting head 5 reciprocates, for example, when the ink ejecting head 5 moves rightward in the figure, outside air is introduced from the opening on the right side of the cylindrical portion 47 in the figure, and the first impeller 48 rotates. To do. In addition, outside air is introduced from the opening on the right side of the cylindrical body 45 in the figure, and the second impeller 49.
Rotates. In the second impeller 49, the rotation of the first impeller 48 is increased via the speed increasing means 50,
The flow rate of outside air into which the cylinder 45 flows is increased. As a result, the increased flow rate of outside air is sent into the head main body 21 of the ink ejecting head 5.

また、インク噴射ヘッド5が図中左方向に移動することにより、筒部47の図中左側の
開口から外気が導入されて第1羽根車48が回転する。第2羽根車49は増速手段50を
介して第1羽根車48の回転が増速され、筒体45から外気が導入される(流量が増加さ
れる)。これにより、インク噴射ヘッド5が図中左方向に移動した場合であっても、イン
ク噴射ヘッド5のヘッド本体21の内部に外気が送られる。
Further, when the ink ejecting head 5 moves in the left direction in the figure, outside air is introduced from the opening on the left side of the cylinder portion 47 in the figure, and the first impeller 48 rotates. In the second impeller 49, the rotation of the first impeller 48 is accelerated through the speed increasing means 50, and outside air is introduced from the cylindrical body 45 (the flow rate is increased). As a result, even when the ink ejecting head 5 moves to the left in the drawing, outside air is sent into the head main body 21 of the ink ejecting head 5.

このため、ヘッド本体21の内部に外気が送られ、ケース31の内部の換気を行うこと
ができる。この結果、換気動力を備えることなく、インク噴射ヘッド5を移動させること
で内部の換気を行うことが可能になる。尚、第2羽根車49の回転を調整することで、ヘ
ッド本体21の内部を排気することにより換気を行うことも可能である。
For this reason, outside air is sent to the inside of the head main body 21, and the inside of the case 31 can be ventilated. As a result, internal ventilation can be performed by moving the ink ejecting head 5 without providing ventilation power. In addition, ventilation can be performed by exhausting the inside of the head main body 21 by adjusting the rotation of the second impeller 49.

図6に示した例は、インク噴射ヘッド5の上部に上側に開口する流入管61と排気管6
2を設けると共に、装置本体側に流体供給集合管63と流体排気集合管64を備えたもの
である。流体供給集合管63と流体排気集合管64には、インク噴射ヘッド5の移動によ
り流入管61及び排気管62に対向するノズル管63a、64aが設けられている。
In the example shown in FIG. 6, an inflow pipe 61 and an exhaust pipe 6 that open upward at the top of the ink ejecting head 5.
2 and a fluid supply collecting pipe 63 and a fluid exhaust collecting pipe 64 on the apparatus main body side. The fluid supply collecting pipe 63 and the fluid exhaust collecting pipe 64 are provided with nozzle pipes 63 a and 64 a that face the inflow pipe 61 and the exhaust pipe 62 as the ink ejection head 5 moves.

インク噴射ヘッド5の移動により、流体供給集合管63のノズル管63aから流入管6
1に流体を送り、排気管62から流体排気集合管64のノズル管64aにヘッド本体21
の内部を排気することで、インク噴射ヘッド5のヘッド本体21の内部を換気することが
できる。
Due to the movement of the ink ejecting head 5, the inflow pipe 6 passes from the nozzle pipe 63 a of the fluid supply collecting pipe 63.
1 and the head main body 21 from the exhaust pipe 62 to the nozzle pipe 64a of the fluid exhaust collecting pipe 64.
By exhausting the interior of the ink jet head 5, the interior of the head main body 21 of the ink ejecting head 5 can be ventilated.

尚、流入管61と排気管62の開口部が対向する部位に、インク噴射ヘッド5の移動に
より開口部の圧力が変動する部材を設け、圧力変動によりヘッド本体21の内部を換気す
ることができる。
Note that a member in which the pressure of the opening fluctuates due to the movement of the ink ejecting head 5 is provided at a portion where the openings of the inflow pipe 61 and the exhaust pipe 62 face each other, and the inside of the head main body 21 can be ventilated by the pressure fluctuation. .

尚、上述した実施形態においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録
ヘッドを挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり
、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにも勿論適用することができる。その他の
液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録
ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有
機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材
料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
In the above-described embodiment, the ink jet recording head has been described as an example of the liquid ejecting head. However, the present invention is widely intended for the entire liquid ejecting head, and ejects liquid other than ink. Of course, the present invention can also be applied to a liquid ejecting head. Other liquid ejecting heads include, for example, various recording heads used in image recording apparatuses such as printers, color material ejecting heads used in the manufacture of color filters such as liquid crystal displays, organic EL displays, and FEDs (field emission displays). Examples thereof include an electrode material ejection head used for electrode formation, a bioorganic matter ejection head used for biochip production, and the like.

1 インクジェット式記録装置、 2 インクカートリッジ、 5 インク噴射ヘッド
、 21 ヘッド本体、 22 ノズル開口、 23 ノズルプレート、 24 圧電振
動子、 25 圧力室(圧力発生室)、 28 振動板、 31 ケース、 33 フレ
キシブル回路板、 35、37 開口、 36、38 換気管、 41、45 筒体、
42 絞り路、 43 換気通路、 47 筒部、 48 第1羽根車、 49 第2羽
根車、 50 増速手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet recording device, 2 Ink cartridge, 5 Ink jet head, 21 Head main body, 22 Nozzle opening, 23 Nozzle plate, 24 Piezoelectric vibrator, 25 Pressure chamber (pressure generation chamber), 28 Vibration plate, 31 Case, 33 Flexible Circuit board, 35, 37 opening, 36, 38 ventilation pipe, 41, 45 cylinder,
42 throttle path, 43 ventilation passage, 47 tube section, 48 first impeller, 49 second impeller, 50 speed increasing means

Claims (5)

ノズル開口に連通し溶剤系の液体が供給される複数の圧力室と、
前記圧力室に圧力変動を与える圧電素子とを備えてヘッド本体が構成され、
前記ヘッド本体は移動可能に備えられ、前記ヘッド本体の移動方向に面する開口を有す
ることで、前記ヘッド本体の移動に伴い前記開口を介して前記ヘッド本体の内部の換気を
行う換気手段を備えた
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
A plurality of pressure chambers connected to the nozzle opening and supplied with solvent-based liquid;
A head body comprising a piezoelectric element that applies pressure fluctuation to the pressure chamber;
The head main body is movably provided, and has a ventilation means for ventilating the inside of the head main body through the opening with the movement of the head main body by having an opening facing the moving direction of the head main body. A liquid jet head characterized by that.
請求項1に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記換気手段には、
前記ヘッド本体の移動方向の前後が開口し内部に絞り路が備えられた筒体と、
前記筒体の前記絞り路に接続され前記ヘッド本体の内部に連通する換気通路とが備えら
れている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
The liquid ejecting head according to claim 1,
The ventilation means includes
A cylindrical body that is open at the front and rear in the moving direction of the head body and is provided with a throttle path;
A liquid ejecting head comprising: a ventilation passage connected to the throttle path of the cylindrical body and communicating with the inside of the head main body.
請求項1に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記換気手段には、
前記ヘッド本体の移動方向に面する開口を備えた筒体と、
前記筒体に連続して設けられ前記ヘッド本体の内部に連通する換気通路と、
前記筒体に設けられ前記ヘッド本体の移動に伴って回転することで前記筒体の流体の流
量を増加させるタービン部材とが備えられている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
The liquid ejecting head according to claim 1,
The ventilation means includes
A cylinder having an opening facing the moving direction of the head body;
A ventilation passage continuously provided in the cylinder and communicating with the inside of the head body;
A liquid jet head, comprising: a turbine member that is provided in the cylinder and rotates with the movement of the head body to increase a flow rate of fluid in the cylinder.
請求項3に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記タービン部材には、
前記ヘッド本体の移動に伴って回転する第1羽根車と、
前記第1羽根車の回転が増速されて前記筒体の内部で回転する第2羽根車とが備えられ
ている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
The liquid ejecting head according to claim 3,
In the turbine member,
A first impeller that rotates as the head body moves,
A liquid ejecting head comprising: a second impeller that rotates inside the cylindrical body by increasing the rotation of the first impeller.
請求項1から請求項4に記載の液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドの前記リザーバーに流体を供給する流体源とを備えた
ことを特徴とする液体噴射装置。
The liquid jet head according to claim 1,
A liquid ejecting apparatus comprising: a fluid source that supplies fluid to the reservoir of the liquid ejecting head.
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