JP2015134507A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液体を噴射するノズル開口21が設けられたノズルプレート20と、前記ノズル開口21に連通する圧力発生室12が設けられた流路形成基板10と、前記圧力発生室12内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生手段300と、前記ノズルプレート20と前記流路形成基板10との間に設けられて、前記圧力発生室12と前記ノズル開口21とを連通する連通路16が設けられた連通板15と、を具備し、前記連通板15には、前記連通路16と複数の前記圧力発生室12に共通して連通する共通液体室100とを連通する循環流路17が設けられている。
【選択図】 図3
Description
かかる態様では、連通路及び循環流路を有する連通板を設けることで、圧力発生室よりもノズル開口に近い流路によってノズル開口近傍の液体を循環させることができ、液滴として吐出される直前の液体の乾燥や含まれる成分の沈降を確実に抑制することができる。また、連通板に連通路及び循環流路といった様々な機能の流路を設けることで、ノズルプレートや流路形成基板の流路をシンプルにできる。そのため、ノズルプレートや流路形成基板の面積を小さくすることができ、ノズルプレートや流路形成基板の取り数を増大させてコストを低減することができる。
かかる態様では、液体の噴射品質を向上した液体噴射装置を実現できる。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る液体噴射ヘッドの一例を示すインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図2は、インクジェット式記録ヘッドの圧力発生室の短手方向の断面図であり、図3は、図2のA−A′線断面図及びその要部を拡大した断面図であり、図4は、流路構成を示す断面図である。
図5は、本発明の実施形態2に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの断面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
図6は、本発明の実施形態3に係る流路構成を示す断面図であり、図7は、循環流路の要部を拡大した斜視図であり、図8は、循環流路の要部を拡大した平面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述した各実施形態では、流路形成基板10として、シリコン単結晶基板を例示したが、特にこれに限定されず、例えば、SOI基板、ガラス、金属等の材料を用いるようにしてもよい。
かかる態様では、連通路及び循環流路を有する連通板を設けることで、圧力発生室よりもノズル開口に近い流路によってノズル開口近傍の液体を循環させることができ、液滴として吐出される直前の液体の乾燥や含まれる成分の沈降を確実に抑制することができる。また、連通板に連通路及び循環流路といった様々な機能の流路を設けることで、ノズルプレートや流路形成基板の流路をシンプルにできる。さらに、ノズルプレートを連通板よりも小さくすることで、ノズルプレートや流路形成基板の取り数を増大させてコストを低減することができる。
ここで、前記共通液体室は、前記連通板により画成され、前記ノズルプレートにより画成されないことが好ましい。
また、前記連通板は、第1連通板と第2連通板とが積層して形成され、前記第1連通板は、前記第2連通板側に開口する凹形状を有し、前記第2連通板は、前記凹形状を覆うことが好ましい。
また、前記圧力発生室の並設方向に沿った前記循環流路が、前記流路形成基板と前記連通板との積層方向において、前記圧力発生室と前記共通液体室とに重なる位置に配置されていることが好ましい。これによれば、循環流路の断面積を増大させて循環特性を向上することができる。
また、前記流路形成基板には、前記圧力発生室が並設された列が複数列設けられていると共に、前記循環流路は、前記圧力発生室の各列に連通して列毎に独立して設けられていることが好ましい。これによれば、各圧力発生室の列毎に異なる種類の液体を供給して、吐出させることができる。
また、前記ノズルプレートは、前記循環流路と前記連通路とを覆うことが好ましい。
また、前記流路形成基板には、前記圧力発生室が並設された列が少なくとも2列設けられていると共に、前記循環流路は、2列の前記圧力発生室に連通する共通の液室として設けられていることが好ましい。これによれば、2列の圧力発生室の液体を1つの循環流路で循環することができ、構造を簡略化して、コストを低減することができる。
また、前記流路形成基板には、前記循環流路と連通して、当該循環流路の断面積を広げる拡張部が設けられていることが好ましい。これによれば、循環流路の断面積を増大させて循環特性を向上することができる。
さらに、本発明の他の態様は、上記態様に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、液体の噴射品質を向上した液体噴射装置を実現できる。
他の態様は、液体を噴射するノズル開口が設けられたノズルプレートと、前記ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板と、前記圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生手段と、前記ノズルプレートと前記流路形成基板との間に設けられて、前記圧力発生室と前記ノズル開口とを連通する連通路が設けられた連通板と、を具備し、前記連通板には、前記連通路と複数の前記圧力発生室に共通して連通する共通液体室とを連通する循環流路が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、連通路及び循環流路を有する連通板を設けることで、圧力発生室よりもノズル開口に近い流路によってノズル開口近傍の液体を循環させることができ、液滴として吐出される直前の液体の乾燥や含まれる成分の沈降を確実に抑制することができる。また、連通板に連通路及び循環流路といった様々な機能の流路を設けることで、ノズルプレートや流路形成基板の流路をシンプルにできる。そのため、ノズルプレートや流路形成基板の面積を小さくすることができ、ノズルプレートや流路形成基板の取り数を増大させてコストを低減することができる。
Claims (9)
- 液体を噴射するノズル開口が設けられたノズルプレートと、
前記ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板と、
前記圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生手段と、
前記ノズルプレートと前記流路形成基板との間に設けられて、前記圧力発生室と前記ノズル開口とを連通する連通路が設けられた連通板と、を具備し、
前記連通板には、前記連通路と複数の前記圧力発生室に共通して連通する共通液体室とを連通する循環流路が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 前記流路形成基板には、前記圧力発生室が並設された列が少なくとも2列設けられていると共に、前記循環流路は、2列の前記圧力発生室に連通する共通の液室として設けられていることを特徴とする請求項1記載の液体噴射ヘッド。
- 前記流路形成基板には、前記圧力発生室が並設された列が複数列設けられていると共に、前記循環流路は、前記圧力発生室の各列に連通して列毎に独立して設けられていることを特徴とする請求項1記載の液体噴射ヘッド。
- 前記流路形成基板には、前記循環流路と連通して、当該循環流路の断面積を広げる拡張部が設けられていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記循環流路が、前記流路形成基板と前記連通板との積層方向において、前記圧力発生室と重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記循環流路には、前記圧力発生室から前記共通液体室に向かって液体が流れる流方向に対して傾斜して設けられて、当該循環流路の断面積を下流に向かって漸小させる第1壁面と、前記流方向に対して傾斜して設けられて前記第1壁面によって漸小した断面積を漸大させる第2壁面と、を具備する絞り部が設けられており、
前記第1壁面の前記循環流路の当該第1壁面よりも上流側の内面に対する傾斜角度は、前記第2壁面の前記循環流路の当該第2壁面よりも下流側の内面に対する傾斜角度よりも大きいことを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記絞り部が複数設けられていることを特徴とする請求項6記載の液体噴射ヘッド。
- 前記第1壁面が、曲面で形成されていることを特徴とする請求項6又は7記載の液体噴射ヘッド。
- 請求項1〜8の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
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