JP2015202671A - Droplet discharge head and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge head and an image forming apparatus.
液滴吐出ヘッドであるインクジェットヘッドの代表例としては、例えば、圧電素子の変位による圧力を利用してノズル開口からインク滴（液滴）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。
具体的には、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板及びその一方面側に設けられる振動板を有する流路ユニットと、流路ユニットに接着剤を介して接着されたノズル開口を有するノズルプレートと、各圧力発生室に対応して設けられ支持基板に固定された圧電素子（圧電振動子）と、この圧電素子を収容する収容室を有するケースヘッド（基台）とを有するものが知られている。
As a typical example of an ink jet head that is a liquid droplet ejection head, for example, an ink jet recording head that ejects ink droplets (liquid droplets) from a nozzle opening by using pressure due to displacement of a piezoelectric element is known.
Specifically, the flow path forming plate provided with the pressure generating chamber communicating with the nozzle opening and the flow path unit having the vibration plate provided on one side thereof, and bonded to the flow path unit via an adhesive A nozzle plate having a nozzle opening; a piezoelectric element (piezoelectric vibrator) provided corresponding to each pressure generating chamber and fixed to a support substrate; and a case head (base) having a storage chamber for storing the piezoelectric element; Are known.
また、圧電素子を駆動するための駆動信号を供給する駆動素子は、フレキシブルプリント基板に実装され、駆動素子からの駆動信号はフレキシブルプリント基板を介して圧電素子に印加される形式や、ヘッド内にチップを配置し、フリップチップ方式やワイヤーボンディング方式で接続する形式がある。この駆動素子は通常ＩＣチップで形成されている。 A drive element that supplies a drive signal for driving the piezoelectric element is mounted on a flexible printed circuit board, and the drive signal from the drive element is applied to the piezoelectric element through the flexible printed circuit board or in the head. There are types in which chips are arranged and connected by flip chip method or wire bonding method. This drive element is usually formed of an IC chip.
ここで、近年のインクジェットヘッドの小型化に伴い、駆動素子もヘッド内にチップ化して内蔵されるケースが増えてきている。そのような状況で駆動素子はそれ自体でしか放熱できないため、放熱能力が限られており、回路損失が放熱能力を超える場合には駆動素子が熱により破壊されてしまうという問題がある。さらには、ヘッド内に内蔵するため、放熱が困難になり、ヘッド内への蓄熱、駆動素子内への蓄熱による温度管理が困難になり、温度管理のためのコスト増や画像品質への悪影響という問題があった。 Here, with the recent miniaturization of ink jet heads, there are increasing cases in which drive elements are built into chips in the heads. In such a situation, since the drive element can only radiate heat by itself, the heat radiating capability is limited, and when the circuit loss exceeds the heat radiating capability, there is a problem that the driving element is destroyed by heat. Furthermore, since it is built in the head, it is difficult to dissipate heat, and it becomes difficult to manage the temperature by storing heat in the head and storing heat in the drive element, which increases costs for temperature management and adversely affects image quality. There was a problem.
そこで特許文献１（特開２０１２−１７９８２２号公報）には、駆動素子の小型化及び低コスト化を図ると共に、駆動素子の放熱を効率よく行って駆動素子の耐久性を向上し、さらに液体の温度に対する影響を可及的に低減して液体噴射特性を向上させることを目的とした液滴吐出ヘッドにかかる技術が開示されている。すなわち特許文献１では、熱伝導部材を有する圧電素子ユニットと、該圧電素子ユニットが収容される収容部を有するケースヘッドと、前記圧電素子に接続されて当該圧電素子を駆動する駆動素子が実装されたフレキシブルプリント基板とを具備し、さらにペルチェ素子の吸熱面を前記駆動素子に対向させると共に、前記ペルチェ素子の発熱面の熱を端部が前記ケースヘッドの外部に臨んでいる放熱部材を介して放熱させるように前記ケースヘッドの前記収容部に配設した構成が開示されている。
しかしながら前述したインクジェットの小型化に伴い、薄膜ヘッドのようなより小型の構成においては排熱部位を配置できないため、上記特許文献１に開示されたような構成のヒートシンク（ケースヘッドの放熱部材）を設置することができず（薄膜ヘッドのようなさらに小型の構成に対応できず）、上記諸問題を全て解消できていない。
Therefore, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2012-179822), the drive element is reduced in size and cost, and the drive element is efficiently radiated to improve the durability of the drive element. A technique relating to a droplet discharge head for the purpose of reducing the influence on temperature as much as possible and improving liquid ejection characteristics is disclosed. That is, in Patent Document 1, a piezoelectric element unit having a heat conducting member, a case head having a housing portion that houses the piezoelectric element unit, and a driving element that is connected to the piezoelectric element and drives the piezoelectric element are mounted. A flexible printed circuit board, the heat absorbing surface of the Peltier element facing the drive element, and the heat of the heat generating surface of the Peltier element through a heat radiating member whose end faces the outside of the case head The structure arrange | positioned in the said accommodating part of the said case head so that it may thermally radiate is disclosed.
However, as the above-described downsizing of the ink jet is performed, the heat exhausting portion cannot be arranged in a smaller configuration such as a thin film head. It cannot be installed (it cannot cope with a smaller configuration such as a thin film head), and all the above problems cannot be solved.
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、駆動素子の小型化及び低コスト化と共に、駆動素子の耐久性を向上し、さらに液体の温度に対する影響を可及的に低減して吐出特性を向上させることができる液滴吐出ヘッドを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art. In addition to downsizing and cost reduction of the drive element, the durability of the drive element is improved and the influence on the temperature of the liquid is made as much as possible. It is an object of the present invention to provide a droplet discharge head that can reduce and improve discharge characteristics.
上記課題を解決するための本発明に係る液滴吐出ヘッドは、ノズルを有するノズル基板と、前記ノズルに連通してなる個別液室を有する個別液室基板と、該個別液室基板の前記ノズル基板と反対の面側に設けられたペルチェ素子と、前記個別液室基板の前記ペルチェ素子と同一の面側に設けられた駆動ＩＣと、該駆動ＩＣにより駆動され、前記ノズルから液を吐出させる圧力を前記個別液室に付与する圧電素子と、を備え、前記ペルチェ素子は吸熱面および発熱面を有し、前記ペルチェ素子の吸熱面が前記駆動ＩＣと直接または間接的に接して設けられ、前記ペルチェ素子の発熱面が前記個別液室基板と直接または間接的に接して設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a droplet discharge head according to the present invention includes a nozzle substrate having a nozzle, an individual liquid chamber substrate having an individual liquid chamber communicated with the nozzle, and the nozzle of the individual liquid chamber substrate. A Peltier element provided on the side opposite to the substrate, a drive IC provided on the same side of the individual liquid chamber substrate as the Peltier element, and driven by the drive IC to discharge liquid from the nozzle A piezoelectric element that applies pressure to the individual liquid chamber, the Peltier element having a heat absorption surface and a heat generation surface, and the heat absorption surface of the Peltier element is provided in direct or indirect contact with the drive IC, The heat generation surface of the Peltier element is provided in direct or indirect contact with the individual liquid chamber substrate.
本発明によれば、駆動素子の小型化及び低コスト化と共に、駆動素子の耐久性を向上し、さらに液体の温度に対する影響を可及的に低減して吐出特性を向上させることができる液滴吐出ヘッドを提供することができる。 According to the present invention, a droplet capable of reducing the size and cost of the drive element, improving the durability of the drive element, and further reducing the influence on the temperature of the liquid as much as possible to improve the ejection characteristics. An ejection head can be provided.
本発明に係る液滴吐出ヘッドは、ノズル２ａを有するノズル基板２と、前記ノズル２ａに連通してなる個別液室３ａを有する個別液室基板３と、該個別液室基板３の前記ノズル基板２と反対の面側に設けられたペルチェ素子１２と、前記個別液室基板３の前記ペルチェ素子１２と同一の面側に設けられた駆動ＩＣ１３と、該駆動ＩＣ１３により駆動され、前記ノズル２ａから液を吐出させる圧力を前記個別液室３ａに付与する圧電素子７と、を備え、前記ペルチェ素子１２は吸熱面および発熱面を有し、前記ペルチェ素子１２の吸熱面が前記駆動ＩＣ１３と直接または間接的に接して設けられ、前記ペルチェ素子１２の発熱面が前記個別液室基板３と直接または間接的に接して設けられていることを特徴とする。
本発明では駆動ＩＣ（Integrated Circuit）と個別液室基板との間にペルチェ素子を挟み、駆動ＩＣから吸熱し、個別液室基板側へ当該駆動ＩＣで発生した熱の移動を行う。このとき、個別液室基板へと移された熱はノズルを介して外部へと排出されるので、本発明では効率よく熱の排出が行われる。そして、本発明では駆動ＩＣの発熱による寿命低下を抑制することができ、駆動回路の発熱が蓄積することで起きる画像不良を解消することができる。
The droplet discharge head according to the present invention includes a nozzle substrate 2 having a nozzle 2a, an individual liquid chamber substrate 3 having an individual liquid chamber 3a communicating with the nozzle 2a, and the nozzle substrate of the individual liquid chamber substrate 3. 2, a Peltier element 12 provided on the surface opposite to the surface 2, a drive IC 13 provided on the same surface side of the individual liquid chamber substrate 3 as the Peltier element 12, driven by the drive IC 13, and from the nozzle 2 a A piezoelectric element 7 that applies a pressure for discharging liquid to the individual liquid chamber 3a. The Peltier element 12 has a heat absorption surface and a heat generation surface, and the heat absorption surface of the Peltier element 12 directly or with the drive IC 13 The heat generating surface of the Peltier element 12 is provided in direct contact or indirect contact with the individual liquid chamber substrate 3.
In the present invention, a Peltier element is sandwiched between a drive IC (Integrated Circuit) and an individual liquid chamber substrate, heat is absorbed from the drive IC, and heat generated by the drive IC is transferred to the individual liquid chamber substrate side. At this time, since the heat transferred to the individual liquid chamber substrate is discharged to the outside through the nozzle, the heat is efficiently discharged in the present invention. According to the present invention, it is possible to suppress a reduction in the life due to heat generation of the drive IC, and it is possible to eliminate image defects caused by accumulation of heat generated in the drive circuit.
次に、本発明に係る液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置についてさらに詳細に説明する。
まず、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるインクジェット記録装置の構成について説明し、次いでこのインクジェット記録装置に搭載された本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドについて説明する。上述したペルチェ素子等の構成の詳細についてはインクジェットヘッドについての説明と共に詳述する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Next, the droplet discharge head and the image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail.
First, the configuration of an ink jet recording apparatus which is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described, and then an ink jet head which is an embodiment of a droplet discharge head according to the present invention mounted on the ink jet recording apparatus. Will be described. Details of the configuration of the Peltier element and the like described above will be described together with the description of the ink jet head.
Although the embodiments described below are preferred embodiments of the present invention, various technically preferable limitations are attached thereto, but the scope of the present invention is intended to limit the present invention in the following description. Unless otherwise described, the present invention is not limited to these embodiments.
［インクジェット記録装置］
本発明に係るインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）を搭載したインクジェット記録装置の一実施の形態における構成について、図１及び図２を参照して説明する。なお、図１はインクジェット記録装置の斜視説明図、図２はインクジェット記録装置の機構部の側面説明図である。
[Inkjet recording apparatus]
A configuration in an embodiment of an ink jet recording apparatus equipped with an ink jet head (droplet discharge head) according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a perspective explanatory view of the ink jet recording apparatus, and FIG. 2 is a side explanatory view of a mechanism portion of the ink jet recording apparatus.
このインクジェット記録装置は、記録装置本体８１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ９３、キャリッジ９３に搭載した本発明に係るインクジェットヘッド（以下、単にヘッドと称することもある。）からなるヘッド９４、ヘッド９４にインクを供給するインクカートリッジ９５等で構成される印字機構部８２等を収納する。記録装置本体８１はその下方部に前方側から多数枚の用紙８３を積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい。）８４を抜き差し自在に装着することができ、また、用紙８３を手差しで給紙するための手差しトレイ８５を開倒することができる。そして、記録装置本体８１は給紙カセット８４或いは手差しトレイ８５から給送される用紙８３を取り込み、印字機構部８２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ８６に排紙する。 This ink jet recording apparatus includes a carriage 93 that can move in the main scanning direction inside a recording apparatus main body 81, and a head 94 that includes the ink jet head according to the present invention (hereinafter also simply referred to as a head) mounted on the carriage 93. The printing mechanism 82 and the like configured by the ink cartridge 95 that supplies ink to the head 94 are accommodated. In the lower part of the recording apparatus main body 81, a paper feed cassette (or a paper feed tray) 84 in which a large number of sheets 83 can be stacked from the front side can be removably mounted. The manual feed tray 85 for feeding paper can be turned over. The recording apparatus main body 81 takes in the paper 83 fed from the paper feed cassette 84 or the manual feed tray 85, records a required image by the printing mechanism unit 82, and then discharges it to the paper discharge tray 86 mounted on the rear side. Make paper.
印字機構部８２は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド９１と従ガイドロッド９２とでキャリッジ９３を主走査方向に摺動自在に保持する。このキャリッジ９３にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する本発明に係る液滴吐出ヘッドからなるヘッド９４を、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。このとき、ヘッド９４は複数のインク吐出口（ノズル）が主走査方向と交差する方向に配列されている。 The printing mechanism 82 holds the carriage 93 slidably in the main scanning direction with a main guide rod 91 and a sub guide rod 92 which are guide members horizontally mounted on left and right side plates (not shown). The carriage 93 is provided with a head 94 including a droplet discharge head according to the present invention that discharges ink droplets of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk). Is attached facing down. At this time, the head 94 has a plurality of ink discharge ports (nozzles) arranged in a direction crossing the main scanning direction.
また、キャリッジ９３にはヘッド９４に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ９５を交換可能に装着している。
インクカートリッジ９５は上方に大気と連通する大気口、下方にはヘッド９４へインクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力によりヘッド９４へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、インクジェットとしてここでは各色のヘッド９４を用いているが、各色のインク滴（液滴）を吐出するノズルを有する１個のヘッドでもよい。
In addition, each ink cartridge 95 for supplying ink of each color to the head 94 is replaceably mounted on the carriage 93.
The ink cartridge 95 has an atmosphere port communicating with the atmosphere above, a supply port for supplying ink to the head 94 below, and a porous body filled with ink inside, and the capillary force of the porous body. Thus, the ink supplied to the head 94 is maintained at a slight negative pressure. In addition, although the heads 94 of the respective colors are used here as the ink jet, a single head having nozzles that eject ink droplets (droplets) of the respective colors may be used.
ここで、キャリッジ９３は後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド９１に摺動自在に嵌装し、前方側（用紙搬送方向上流側）を従ガイドロッド９２に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ９３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ９７で回転駆動される駆動プーリ９８と従動プーリ９９との間にタイミングベルト１００を張装し、このタイミングベルト１００をキャリッジ９３に固定しており、主走査モータ９７の正逆回転によりキャリッジ９３が往復駆動される。 Here, the carriage 93 is slidably fitted to the main guide rod 91 on the rear side (downstream side in the paper conveyance direction), and is slidably mounted on the sub guide rod 92 on the front side (upstream side in the paper conveyance direction). doing. In order to move and scan the carriage 93 in the main scanning direction, a timing belt 100 is stretched between a driving pulley 98 and a driven pulley 99 that are rotationally driven by a main scanning motor 97, and the timing belt 100 is moved to the carriage 93. The carriage 93 is driven to reciprocate by forward and reverse rotation of the main scanning motor 97.
一方、給紙カセット８４にセットした用紙８３をヘッド９４の下方側に搬送するために、給紙カセット８４から用紙８３を分離給送する給紙ローラ１０１及びフリクションパッド１０２と、用紙８３を案内するガイド部材１０３と、給紙された用紙８３を反転させて搬送する搬送ローラ１０４と、この搬送ローラ１０４の周面に押し付けられる搬送コロ１０５及び搬送ローラ１０４からの用紙８３の送り出し角度を規定する先端コロ１０６とを設けている。搬送ローラ１０４は副走査モータ１０７によってギヤ列を介して回転駆動される。 On the other hand, in order to convey the paper 83 set in the paper feed cassette 84 to the lower side of the head 94, the paper 83 is guided by the paper feed roller 101 and the friction pad 102 for separating and feeding the paper 83 from the paper feed cassette 84. A guide member 103, a transport roller 104 that reverses and transports the fed paper 83, a transport roller 105 that is pressed against the peripheral surface of the transport roller 104, and a leading end that defines a feed angle of the paper 83 from the transport roller 104 A roller 106 is provided. The transport roller 104 is rotationally driven by a sub-scanning motor 107 through a gear train.
そして、キャリッジ９３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ１０４から送り出された用紙８３をヘッド９４の下方側で案内する用紙ガイド部材である印写受け部材１０９を設けている。この印写受け部材１０９の用紙搬送方向下流側には、用紙８３を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ１１１、拍車１１２を設け、さらに用紙８３を排紙トレイ８６に送り出す排紙ローラ１１３及び拍車１１４と、排紙経路を形成するガイド部材１１５，１１６とを配設している。 A printing receiving member 109 is provided as a paper guide member for guiding the paper 83 fed from the transport roller 104 below the head 94 in accordance with the movement range of the carriage 93 in the main scanning direction. A conveyance roller 111 and a spur 112 that are rotationally driven to send the paper 83 in the paper discharge direction are provided on the downstream side of the printing receiving member 109 in the paper conveyance direction, and the paper 83 is further delivered to the paper discharge tray 86. A roller 113 and a spur 114, and guide members 115 and 116 that form a paper discharge path are disposed.
記録時には、キャリッジ９３を移動させながら画像信号に応じてヘッド９４を駆動することにより、停止している用紙８３にインクを吐出して１行分を記録し、用紙８３を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号または、用紙８３の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙８３を排紙する。 At the time of recording, the head 94 is driven according to the image signal while moving the carriage 93, thereby ejecting ink onto the stopped sheet 83 to record one line. Record the line. Upon receiving a recording end signal or a signal that the trailing edge of the paper 83 has reached the recording area, the recording operation is terminated and the paper 83 is discharged.
また、キャリッジ９３の移動方向右端側（図１中の右下位置）の記録領域を外れた位置には、ヘッド９４の吐出不良を回復するための回復装置１１７（破線で図示されている）を配置している。回復装置１１７はキャップ手段と、吸引手段と、クリーニング手段と、を有している。キャリッジ９３は印字待機中にはこの回復装置１１７側に移動されてキャッピング手段でヘッド９４をキャッピングされ、吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。 Further, a recovery device 117 (shown by a broken line) for recovering defective ejection of the head 94 is provided at a position outside the recording area on the right end side in the moving direction of the carriage 93 (lower right position in FIG. 1). It is arranged. The recovery device 117 includes a cap unit, a suction unit, and a cleaning unit. The carriage 93 is moved to the recovery device 117 side during printing standby and the head 94 is capped by the capping means, and the ejection port portion is kept in a wet state to prevent ejection failure due to ink drying. Further, by ejecting ink that is not related to recording during recording or the like, the ink viscosity of all the ejection ports is made constant and stable ejection performance is maintained.
吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段でヘッド９４の吐出口（ノズル）を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、記録装置本体８１の下部に設置された廃インク溜（不図示）に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。 When a discharge failure occurs, the discharge port (nozzle) of the head 94 is sealed with a capping unit, and bubbles and the like are sucked out from the discharge port with the suction unit through the tube. Is removed by the cleaning means to recover the ejection failure. Further, the sucked ink is discharged to a waste ink reservoir (not shown) installed at the lower part of the recording apparatus main body 81 and absorbed and held by an ink absorber inside the waste ink reservoir.
（制御部）
次に、本発明に係る画像形成装置の一実施の形態であるインクジェット記録装置における制御部の概要について図３を参照して説明する。なお、図３はインクジェット記録装置の制御部のブロック図である。
(Control part)
Next, an outline of a control unit in the ink jet recording apparatus which is an embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of a control unit of the ink jet recording apparatus.
この制御部５００は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１が実行するデータ生成に関わるプログラム、その他のプログラムなどの固定データを格納するＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ５０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）５０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ５０５とを備えている。 The control unit 500 includes a CPU 501 that controls the entire apparatus, a ROM 502 that stores fixed data such as programs related to data generation executed by the CPU 501 and other programs, a RAM 503 that temporarily stores image data and the like, and an apparatus A rewritable non-volatile memory (NVRAM) 504 for holding data while the power of the computer is shut off, image processing for performing various signal processing, rearrangement, etc. on image data and other control of the entire apparatus And an ASIC 505 for processing input / output signals.
また、ヘッド９４を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段を含む印刷制御部５０８と、キャリッジ９３側に設けたヘッド９４を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）５０９と、キャリッジ９３を移動走査する主走査モータ９７、搬送ベルト５１を周回移動させる副走査モータ１０７、回復装置１１７のキャップやワイパ部材の移動などを行なう維持回復モータ５５６を駆動するためのモータ駆動部５１０と、帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部５１１などを備えている。 Further, a print control unit 508 including a data transfer unit for driving and controlling the head 94 and a driving signal generating unit, a head driver (driver IC) 509 for driving the head 94 provided on the carriage 93 side, and the carriage 93. A main scanning motor 97 for moving and scanning, a sub-scanning motor 107 for rotating the conveyor belt 51, a motor driving unit 510 for driving a maintenance and recovery motor 556 for moving a cap and a wiper member of the recovery device 117, and the like. An AC bias supply unit 511 for supplying an AC bias to the roller 56 is provided.
また、この制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続されている。 The control unit 500 is connected to an operation panel 514 for inputting and displaying information necessary for the apparatus.
この制御部５００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ５０６を有していて、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト６００側から、ケーブル或いはネットワークを介してＩ／Ｆ５０６で受信する。 The control unit 500 has an I / F 506 for transmitting and receiving data and signals to and from the host side, an information processing device such as a personal computer, an image reading device such as an image scanner, and an imaging device such as a digital camera. Or the like from the host 600 side via the cable or network.
そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部５０８からヘッドドライバ５０９に転送する。
なお、画像を出力するためドットパターンデータの生成はホスト６００側のプリンタドライバ６０１で行なうことも、制御部５００で行なうこともできる。
The CPU 501 of the control unit 500 reads and analyzes the print data in the reception buffer included in the I / F 506, performs necessary image processing, data rearrangement processing, and the like in the ASIC 505, and prints the image data. The data is transferred from the unit 508 to the head driver 509.
In order to output an image, dot pattern data can be generated by the printer driver 601 on the host 600 side or by the control unit 500.
印刷制御部５０８は、上述した画像データをシリアルデータで転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０９に出力する。またこれ以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動信号生成部を含み、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動信号をヘッドドライバ５０９に対して出力する。 The print control unit 508 transfers the above-described image data as serial data, and outputs a transfer clock, a latch signal, a control signal, and the like necessary for transferring the image data and confirming the transfer to the head driver 509. In addition to this, a drive signal generation unit including a D / A converter for converting D / A conversion of drive pulse pattern data stored in the ROM, a voltage amplifier, a current amplifier, and the like is included. Alternatively, a drive signal composed of a plurality of drive pulses is output to the head driver 509.
ヘッドドライバ５０９は、シリアルに入力されるヘッド９４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０８から与えられる駆動波形を構成するパルスを選択して吐出パルスを生成し、ヘッド９４の液滴を吐出させるエネルギーを発生する圧力発生手段としての圧電素子に対して印加することでヘッド９４を駆動する。
このとき、駆動波形を構成するパルスの一部又は全部或いはパルスを形成する波形用要素の全部又は一部を選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。
The head driver 509 generates a discharge pulse by selecting a pulse constituting a drive waveform provided from the print control unit 508 based on image data corresponding to one line of the head 94 input serially. The head 94 is driven by applying it to a piezoelectric element as pressure generating means for generating energy for discharging droplets.
At this time, by selecting part or all of the pulses constituting the drive waveform or all or part of the waveform elements forming the pulses, for example, dots of different sizes such as large drops, medium drops, and small drops Can be sorted out.
Ｉ／Ｏ部５１３は、装置に装着されている各種のセンサ群５１５からの情報を取得し、プリンタの制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部５０８やモータ駆動部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１の制御に使用する。
センサ群５１５は、用紙の位置を検出するための光学センサや、機内の温度を監視するためのサーミスタ、帯電ベルトの電圧を監視するセンサ、カバーの開閉を検出するためのインターロックスイッチなどがあり、Ｉ／Ｏ部５１３は様々のセンサ情報を処理することができる。
The I / O unit 513 acquires information from various sensor groups 515 mounted on the apparatus, extracts information necessary for controlling the printer, a print control unit 508, a motor drive unit 510, and an AC bias supply unit. Used to control 511.
The sensor group 515 includes an optical sensor for detecting the position of the paper, a thermistor for monitoring the temperature in the machine, a sensor for monitoring the voltage of the charging belt, an interlock switch for detecting opening and closing of the cover, and the like. The I / O unit 513 can process various sensor information.
（ドライバＩＣ）
次に、印刷制御部５０８及びヘッドドライバ５０９の一例について図４および図５を参照して説明する。図４は、印刷制御部５０８とヘッドドライバ５０９および圧電素子７の関係を示したブロック図であり、図５は、ヘッドドライバ５０９と圧電素子７との関係ついて詳細に示したブロック図である。
(Driver IC)
Next, an example of the print control unit 508 and the head driver 509 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a block diagram illustrating the relationship between the print control unit 508, the head driver 509, and the piezoelectric element 7. FIG. 5 is a block diagram illustrating the relationship between the head driver 509 and the piezoelectric element 7 in detail.
印刷制御部５０８は、画像形成時に１印刷周期（１駆動周期）内に複数のパルス（駆動信号）で構成される駆動波形（共通駆動波形）を生成して出力する駆動波形生成部７０１と、印刷画像に応じた２ビットの画像データ（階調信号０、１）、クロック信号、ラッチ信号（ＬＡＴ）及び滴制御信号Ｍ０〜Ｍ３を出力するデータ転送部７０２を備えている。
なお、滴制御信号は、ヘッドドライバ５０９の後述するスイッチ手段であるアナログスイッチ７１５の開閉を滴毎に指示する２ビットの信号であり、共通駆動波形の印刷周期に合わせて選択すべきパルス又は波形要素でＨレベル（ＯＮ）に状態遷移し、非選択時にはＬレベル（ＯＦＦ）に状態遷移する。
The print control unit 508 generates a drive waveform (common drive waveform) composed of a plurality of pulses (drive signals) within one print cycle (one drive cycle) during image formation, and outputs a drive waveform generation unit 701. A data transfer unit 702 that outputs 2-bit image data (gradation signals 0 and 1) corresponding to a print image, a clock signal, a latch signal (LAT), and droplet control signals M0 to M3 is provided.
The droplet control signal is a 2-bit signal that instructs each droplet to open and close an analog switch 715, which will be described later, of the head driver 509. A pulse or waveform to be selected in accordance with the printing cycle of the common drive waveform. The element makes a state transition to the H level (ON), and when not selected, makes a state transition to the L level (OFF).
ヘッドドライバ５０９は、データ転送部７０２からの転送クロック（シフトクロック）及びシリアル画像データ（階調データ：２ビット／１チャンネル（１ノズル）を入力するシフトレジスタ７１１と、シフトレジスタ７１１の各レジスト値をラッチ信号によってラッチするためのラッチ回路７１２と、階調データと制御信号Ｍ０〜Ｍ３をセレクトして結果を出力するセレクタ７１３と、セレクタ７１３のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ７１５が動作可能なレベルへとレベル変換するレベルシフタ７１４と、レベルシフタ７１４を介して与えられるセレクタ７１３の出力でオン／オフ（開閉）されるアナログスイッチ７１５と、を備えている。 The head driver 509 receives a transfer clock (shift clock) from the data transfer unit 702 and serial image data (gradation data: 2 bits / 1 channel (1 nozzle)), and register values of the shift register 711. A latch circuit 712 for latching the signal with the latch signal, a selector 713 for selecting the gradation data and the control signals M0 to M3 and outputting the result, and a level at which the analog switch 715 can operate the logic level voltage signal of the selector 713. A level shifter 714 that performs level conversion to an analog switch, and an analog switch 715 that is turned on / off (opened / closed) by the output of the selector 713 provided via the level shifter 714.
このアナログスイッチ７１５は、各圧電素子７の選択電極（個別電極）に接続され、駆動波形生成部７０１からの共通駆動波形が入力されている。
したがって、シリアル転送された画像データ（階調データ）と制御信号ＭＮ０〜ＭＮ３をセレクタ７１３でセレクトした結果に応じてアナログスイッチ７１５がオンにすることにより、共通駆動波形を構成する所要のパルス（あるいは波形要素）が通過して（選択されて）圧電素子７に印加される。
The analog switch 715 is connected to a selection electrode (individual electrode) of each piezoelectric element 7 and receives a common drive waveform from the drive waveform generation unit 701.
Therefore, the analog switch 715 is turned on according to the result of selecting the serially transferred image data (gradation data) and the control signals MN0 to MN3 by the selector 713, so that the required pulses (or the common drive waveform) (or The waveform element is passed (selected) and applied to the piezoelectric element 7.
（駆動波形）
次に、駆動波形について図６を参照して説明する。
なお、駆動パルスとは駆動波形を構成する要素としてのパルスを示す用語として、吐出パルスとは圧力発生手段に印加されて液滴を吐出させるパルスを示す用語として、非吐出パルスとは圧力発生手段に印加されるが滴を吐出させない（ノズル内のインクを流動させる）パルスを示す用語として用いる。
(Drive waveform)
Next, drive waveforms will be described with reference to FIG.
The driving pulse is a term indicating a pulse as an element constituting a driving waveform, the ejection pulse is a term indicating a pulse applied to the pressure generating means and ejecting a droplet, and the non-ejection pulse is a pressure generating means. Is used as a term indicating a pulse that is applied to the nozzle but does not eject a droplet (flows ink in the nozzle).
この実施形態では、３種類のサイズの液滴（大滴、中滴、小滴）を吐出させる吐出パルスと、印字中、ノズル面からのインクの増粘を防ぐ微駆動を行なう非吐出パルスを含む駆動波形の例である。
駆動波形生成部７０１からは図６（ａ）に示すような駆動波形（共通駆動波形）Ｐｖが出力される。
この駆動波形Ｐｖは、１印刷周期（１駆動周期）内で、基準信号に同期して、駆動パルスＰ１〜Ｐ４を時系列で生成した波形である。
なお、基準信号は、形成する画像の密度に応じてキャリッジ９３の主走査方向位置に対応して出力される信号である。
また、駆動パルスＰ１は非吐出パルスであり、駆動パルスＰ２〜Ｐ４は吐出パルスである。
In this embodiment, an ejection pulse that ejects three types of droplets (large droplet, medium droplet, and small droplet) and a non-ejection pulse that performs fine driving to prevent thickening of ink from the nozzle surface during printing are used. It is an example of a drive waveform including.
A drive waveform (common drive waveform) Pv as shown in FIG. 6A is output from the drive waveform generation unit 701.
This drive waveform Pv is a waveform in which drive pulses P1 to P4 are generated in time series in synchronization with the reference signal within one printing cycle (one drive cycle).
The reference signal is a signal output corresponding to the position in the main scanning direction of the carriage 93 according to the density of the image to be formed.
The driving pulse P1 is a non-ejection pulse, and the driving pulses P2 to P4 are ejection pulses.
そして、データ転送部７０２からは図６（ｂ）に示す滴制御信号Ｍ０〜Ｍ３が出力される。
滴制御信号Ｍ０は、駆動波形の駆動パルスＰ１〜Ｐ４を選択して図６（ｃ）に示す大滴用の吐出パルスを生成させる。
滴制御信号Ｍ１は、駆動波形の駆動パルスＰ２、Ｐ４を選択して図６（ｄ）に示す中滴用の吐出パルスを生成させる。
滴制御信号Ｍ２は、駆動波形の駆動パルスＰ３を選択して図６（ｅ）に示す小滴用の吐出パルスを生成させる。
滴制御信号Ｍ３は、駆動波形の駆動パルスＰ１を選択して図６（ｆ）に示す微駆動用の非吐出パルスを生成させる。
Then, the data transfer unit 702 outputs droplet control signals M0 to M3 shown in FIG.
The droplet control signal M0 selects the driving pulses P1 to P4 having a driving waveform and generates ejection pulses for large droplets shown in FIG.
The droplet control signal M1 selects the driving pulses P2 and P4 of the driving waveform and generates the ejection pulse for the middle droplet shown in FIG.
The droplet control signal M2 selects a driving pulse P3 having a driving waveform and generates a droplet ejection pulse shown in FIG. 6 (e).
The droplet control signal M3 selects the driving pulse P1 having a driving waveform and generates a non-ejection pulse for fine driving shown in FIG.
（薄膜ピエゾヘッド構成）
次に、本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッド（薄膜ピエゾヘッド）の積層構成例について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下において説明する方式の液滴吐出ヘッドに限って実施可能な発明ではなく、他の方式の液滴吐出ヘッドであっても実施可能である。
ここで図７は本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおける構成を示す断面概略図であって、ノズルの配列方向に対して垂直な面の断面図である。また、図８は本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおける構成を示す断面概略図であって、ノズルの配列方向に対して平行な面の断面図である。
さらに、図９は本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおける構成を示す外観斜視図であり、図１０は、図９の一部を取り除いた状態の外観斜視図であり、図１１は図９の分解斜視図である。
ただし、ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３の詳細については後述するため、図７〜図１１におけるこれらの構成については図示および説明を一部省略している。なお、図９〜図１１においては説明の便宜上、図７及び図８において図示したもの（例えば振動板６等）を必要に応じて図示を省略している。
(Thin film piezo head configuration)
Next, a laminated configuration example of an ink jet head (thin film piezo head) which is an embodiment of a droplet discharge head according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to a droplet discharge head of the type described below, and can also be applied to a droplet discharge head of another type.
Here, FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an ink jet head which is an embodiment of a droplet discharge head according to the present invention, and is a cross-sectional view of a surface perpendicular to the nozzle arrangement direction. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an ink jet head which is an embodiment of a droplet discharge head according to the present invention, and is a cross-sectional view of a plane parallel to the nozzle arrangement direction.
Further, FIG. 9 is an external perspective view showing a configuration of an ink jet head which is an embodiment of a droplet discharge head according to the present invention, and FIG. 10 is an external perspective view with a part of FIG. 9 removed. FIG. 11 is an exploded perspective view of FIG.
However, since details of the Peltier element 12 and the drive IC 13 will be described later, the illustration and description of these configurations in FIGS. 7 to 11 are partially omitted. 9 to 11, for convenience of explanation, those shown in FIGS. 7 and 8 (for example, the diaphragm 6 and the like) are omitted as necessary.
本実施の形態は液滴であるインク滴を、ノズル板２の面部に設けたノズル２ａから吐出させるサイドシューター方式を採用した構成例である。
即ち本実施の形態に係るヘッド９４は、液滴が吐出される複数のノズル２ａを備えたノズル基板２と、該ノズル基板２に接して設けられ、ノズル２ａに連通してなる個別液室３ａを有する個別液室基板３と、該個別液室基板３のノズル基板２と反対の面側に設けられたペルチェ素子１２と、個別液室基板３のペルチェ素子１２と同一面側に設けられた駆動ＩＣ１３と、駆動ＩＣ１３により駆動されノズル２ａから液を吐出させる圧力を個別液室３ａに付与する圧電素子７と、を備える。
The present embodiment is a configuration example employing a side shooter method in which ink droplets, which are droplets, are ejected from nozzles 2 a provided on the surface of the nozzle plate 2.
That is, the head 94 according to the present embodiment includes a nozzle substrate 2 provided with a plurality of nozzles 2a from which droplets are ejected, and an individual liquid chamber 3a that is provided in contact with the nozzle substrate 2 and communicates with the nozzle 2a. The individual liquid chamber substrate 3, the Peltier element 12 provided on the surface of the individual liquid chamber substrate 3 opposite to the nozzle substrate 2, and the Peltier element 12 of the individual liquid chamber substrate 3 provided on the same surface side. The driving IC 13 and the piezoelectric element 7 that is driven by the driving IC 13 and applies pressure to the individual liquid chamber 3a to discharge the liquid from the nozzle 2a are provided.
個別液室基板３が有する個別液室３ａは、個別液室基板３が側面を形成し、下面はノズル基板２が、上面は振動板６がそれぞれ形成している。
前述のとおり、個別液室基板３の上面には振動板６が接して設けられている。なお、共通液室５ａとの境界にあたる位置には振動板フィルタ６ａが設けられており、この振動板フィルタ６ａには共通液室５ａから個別液室３ａ（供給部３ｃ）にインクが供給されるように不図示の孔など供給路となり得る液体流路が形成されている。
そして、個別液室基板３のノズル基板２と反対の面側、即ち振動板６の側にペルチェ素子１２、駆動ＩＣ１３、および圧電素子７が設けられている。詳細は後述するが、振動板６に直接または何らかの層を介してペルチェ素子１２が設けられ、このペルチェ素子１２の上にさらに駆動ＩＣ１３が設けられている。なお、本発明においてはペルチェ素子１２の発熱面が直接または間接的に個別液室基板３と接し、ペルチェ素子１２の吸熱面が直接または間接的に駆動ＩＣ１３と接する構成であればよく、上述あるいは後述する構成に何ら限定されるものではない。
In the individual liquid chamber 3a of the individual liquid chamber substrate 3, the individual liquid chamber substrate 3 forms side surfaces, the lower surface is formed by the nozzle substrate 2, and the upper surface is formed by the diaphragm 6.
As described above, the diaphragm 6 is provided in contact with the upper surface of the individual liquid chamber substrate 3. A diaphragm filter 6a is provided at a position corresponding to the boundary with the common liquid chamber 5a, and ink is supplied to the diaphragm liquid filter 6a from the common liquid chamber 5a to the individual liquid chamber 3a (supply unit 3c). Thus, a liquid channel that can serve as a supply channel such as a hole (not shown) is formed.
A Peltier element 12, a drive IC 13, and a piezoelectric element 7 are provided on the surface of the individual liquid chamber substrate 3 opposite to the nozzle substrate 2, that is, on the vibration plate 6 side. Although details will be described later, a Peltier element 12 is provided on the diaphragm 6 directly or via some layer, and a drive IC 13 is further provided on the Peltier element 12. In the present invention, the heat generation surface of the Peltier element 12 may be in contact with the individual liquid chamber substrate 3 directly or indirectly, and the heat absorption surface of the Peltier element 12 may be in contact with the drive IC 13 directly or indirectly. It is not limited to the configuration described later.
一方、圧電素子７は個別液室３ａに対応した位置に設けられていて、所定のタイミングで駆動ＩＣ１３により駆動されて圧力を発生し、この圧力が個別液室３ａ（内部の液体、即ちインク）に付与されることで、所望のタイミングで所望の量の液滴をノズル２ａより吐出される。 On the other hand, the piezoelectric element 7 is provided at a position corresponding to the individual liquid chamber 3a, and is driven by the drive IC 13 at a predetermined timing to generate pressure. This pressure is the individual liquid chamber 3a (internal liquid, that is, ink). In this way, a desired amount of liquid droplets are ejected from the nozzle 2a at a desired timing.
圧電素子７は、振動板６上に設けられてなり、振動板６側から順に、共通電極として機能する下部電極７ａ、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる圧電体７ｂ、個別電極として機能する上部電極７ｃが積層された構成をとる。
この下部電極７ａは引き出し配線８ａにより引き出され、バイパス配線１１に接続される。一方、上部電極７ｃは引き出し配線８ｃにより引き出され、上部電極パッド部１０に接続される。
圧電素子７と各引き出し配線８（引き出し配線８ａおよび引き出し配線８ｃ）とは、引き出し箇所を除き層間絶縁膜９により絶縁されてなる。
また、各引き出し配線８（引き出し配線８ａおよび引き出し配線８ｃ）上にはパッシベーション層１４が設けられている（バイパス配線１１および上部電極パッド部１０それぞれとの接続箇所は除く）。
The piezoelectric element 7 is provided on the diaphragm 6, and in order from the diaphragm 6 side, the lower electrode 7a that functions as a common electrode, the piezoelectric body 7b that is made of PZT (lead zirconate titanate), and functions as an individual electrode. The upper electrode 7c is stacked.
The lower electrode 7a is drawn out by the lead wiring 8a and connected to the bypass wiring 11. On the other hand, the upper electrode 7 c is drawn out by the lead wiring 8 c and connected to the upper electrode pad portion 10.
The piezoelectric element 7 and each lead-out wiring 8 (the lead-out wiring 8a and the lead-out wiring 8c) are insulated by the interlayer insulating film 9 except for the lead-out location.
A passivation layer 14 is provided on each lead-out wiring 8 (the lead-out wiring 8a and the lead-out wiring 8c) (except for the connection points with the bypass wiring 11 and the upper electrode pad portion 10, respectively).
そして、これらが積層された構造の上にさらにサブフレームとしての保持基板４が設けられている。換言すると、ノズル板２と、個別液室基板３と、保持基板４との３枚の基板を重ねた積層構造となっている。保持基板４と圧電素子７が形成されている領域との間には圧電素子保護空間７’が設けられており、何ら充填されていない空間となっている。
また、保持基板４の上には共通液室５ａを有する共通液室基板５が設けられている。この共通液室５ａに貯留されている液体（インク）が所望のタイミングで供給部３ｃおよび流体抵抗部３ｄを介して個別液室３ａに供給される。（矢印で示す流れで供給され、そしてノズル２ａより吐出される。）
A holding substrate 4 as a subframe is further provided on the structure in which these are laminated. In other words, it has a laminated structure in which three substrates of the nozzle plate 2, the individual liquid chamber substrate 3, and the holding substrate 4 are stacked. A piezoelectric element protection space 7 ′ is provided between the holding substrate 4 and the region where the piezoelectric element 7 is formed, and is a space that is not filled at all.
A common liquid chamber substrate 5 having a common liquid chamber 5 a is provided on the holding substrate 4. The liquid (ink) stored in the common liquid chamber 5a is supplied to the individual liquid chamber 3a through the supply unit 3c and the fluid resistance unit 3d at a desired timing. (Supplied in the flow indicated by the arrow and discharged from the nozzle 2a.)
さらに、共通液室基板５の上にはダンパ１５ａを有するフレーム基板１５が設けられている。 Further, a frame substrate 15 having a damper 15 a is provided on the common liquid chamber substrate 5.
以上、図７〜図１１に示したインクジェットヘッドの構成について積層構成を中心に説明したが、次いでこれら各層、基板等の材料・製法などについてさらに詳述する。なお、図７〜図１１において不図示のペルチェ素子１２、および図７〜図１０において不図示の駆動ＩＣ１３の詳細は後述する。 The structure of the ink jet head shown in FIGS. 7 to 11 has been described above with a focus on the laminated structure. Next, materials and manufacturing methods of these layers and substrates will be described in further detail. The details of the Peltier element 12 not shown in FIGS. 7 to 11 and the drive IC 13 not shown in FIGS. 7 to 10 will be described later.
（ノズル基板）
ノズル基板２はインク吐出用のノズル２ａが配列されている基板であり、材料は必要な剛性や加工性から任意のものを用いることができる。材料の具体例としてはＳＵＳ、Ｎｉ等の金属または合金やシリコン、セラミックス等の無機材料、ポリイミド等の樹脂材料を挙げることができる。
ノズル２ａの加工方法は材料の特性と要求される精度・加工性から任意のものを選ぶことができ、電鋳めっき法、エッチング法、プレス加工法、レーザ加工法等、フォトリソグラフィ法等を例示できる。
ノズル２ａの開口径、配列数、配列密度は、インクジェットヘッドに要求される仕様に合わせて最適な組み合わせを設定することができる。
本実施の形態におけるノズル板２は、厚さ３０〜５０μｍのＳＵＳ基板にプレス加工と研磨加工によりノズル孔２ａが形成された構成を有している。
(Nozzle substrate)
The nozzle substrate 2 is a substrate on which ink ejection nozzles 2a are arranged, and any material can be used from the required rigidity and workability. Specific examples of the material include a metal or alloy such as SUS and Ni, an inorganic material such as silicon and ceramics, and a resin material such as polyimide.
The processing method of the nozzle 2a can be selected arbitrarily from the characteristics of the material and the required accuracy and workability, and examples include electroforming plating method, etching method, press processing method, laser processing method, photolithography method, etc. it can.
The aperture diameter, the number of arrays, and the array density of the nozzles 2a can be set to an optimum combination according to the specifications required for the ink jet head.
The nozzle plate 2 in the present embodiment has a configuration in which nozzle holes 2a are formed on a SUS substrate having a thickness of 30 to 50 μm by pressing and polishing.
（個別液室基板）
個別液室基板３には、個別液室３ａ、供給部３ｃおよび流体抵抗部３ｄが形成される。
個別液室基板３の基板材料は加工性・物性から任意のものを用いることができるが、３００ｄｐｉ（約８５μｍピッチ）以上ではフォトリソグラフィ法を用いることができるシリコン基板を用いることが好ましい。本実施の形態においては、個別液室基板３にはシリコン基板上にシリコン酸化膜を介してシリコンが張り合わされたＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板を用いている。
個別液室３ａの加工は任意のものを用いることができるが、前述のフォトリソグラフィ法を用いる場合は、ウェットエッチング法、ドライエッチング法のいずれかを用いることができる。いずれの手法でも振動板６の個別液室３ａ側を二酸化シリコン膜等とすることで、エッチストップ層とできるため、液室高さを高精度に制御することができる。
個別液室３ａはインクに圧力を加え、ノズル２ａから液滴を吐出させる機能を有する。個別液室３ａ上部には振動板６が形成され、振動板６上には下部電極７ａ、圧電体７ｂ、上部電極７ｃが積層された圧電素子７が形成される。
(Individual liquid chamber substrate)
In the individual liquid chamber substrate 3, an individual liquid chamber 3a, a supply unit 3c, and a fluid resistance unit 3d are formed.
Any material can be used as the substrate material for the individual liquid chamber substrate 3 in view of workability and physical properties, but it is preferable to use a silicon substrate capable of using a photolithography method at 300 dpi (about 85 μm pitch) or more. In the present embodiment, an SOI (Silicon on Insulator) substrate in which silicon is bonded to a silicon substrate via a silicon oxide film is used for the individual liquid chamber substrate 3.
The processing of the individual liquid chamber 3a can be performed arbitrarily, but when the above-described photolithography method is used, either a wet etching method or a dry etching method can be used. In any method, since the individual liquid chamber 3a side of the diaphragm 6 is made of a silicon dioxide film or the like, an etch stop layer can be formed, so that the height of the liquid chamber can be controlled with high accuracy.
The individual liquid chamber 3a has a function of applying pressure to the ink and discharging droplets from the nozzle 2a. A diaphragm 6 is formed above the individual liquid chamber 3a, and a piezoelectric element 7 in which a lower electrode 7a, a piezoelectric body 7b, and an upper electrode 7c are stacked is formed on the diaphragm 6.
（振動板）
振動板６は任意のものを用いることができるが、シリコンや窒化物、酸化物、炭化物等の剛性の高い材料とすることが好ましい。また、これらの材料の積層構造としても良い。積層膜とする場合は、引張応力となるＳｉ３Ｎ４と圧縮応力となるＳｉＯ２を交互に積層し、応力緩和する構成が例として挙げられる。
本実施の形態における振動板６には、ＳＯＩ基板のＳｉ層表面にパイロ酸化法を適用し、シリコン酸化膜を形成し、その上に後述する圧電素子７が形成されている。
(Diaphragm)
Although any diaphragm 6 can be used, it is preferable to use a material having high rigidity such as silicon, nitride, oxide, or carbide. Alternatively, a stacked structure of these materials may be used. In the case of a laminated film, an example is a configuration in which Si 3 N 4 serving as tensile stress and SiO 2 serving as compressive stress are alternately laminated to relieve stress.
In the diaphragm 6 in the present embodiment, a pyro-oxidation method is applied to the Si layer surface of the SOI substrate to form a silicon oxide film, and a piezoelectric element 7 described later is formed thereon.
振動板６の厚さは、所望の特性に応じて選択できるが、概ね０．５μｍ〜１０μｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは、１．０μｍ〜５．０μｍの範囲である。振動板６が薄すぎる場合はクラック等により振動板６が破損しやすくなり、厚すぎる場合は変位量が小さくなり吐出効率が低下してしまう。また、薄すぎる場合は、振動板６の固有振動数が低下し、駆動周波数が高められないという問題がある。 Although the thickness of the diaphragm 6 can be selected according to desired characteristics, it is generally preferably in the range of 0.5 μm to 10 μm, and more preferably in the range of 1.0 μm to 5.0 μm. If the diaphragm 6 is too thin, the diaphragm 6 is likely to be damaged due to cracks or the like, and if it is too thick, the amount of displacement becomes small and the discharge efficiency decreases. If it is too thin, there is a problem that the natural frequency of the diaphragm 6 decreases and the drive frequency cannot be increased.
（圧電素子）
下部電極７ａ、上部電極７ｃは、導電性のある任意の材料を用いることができる。例としては金属、合金、導電性化合物が挙げられる。これらの材料の単層膜でも積層膜でも良い。また、圧電体７ｂと反応したり、拡散したりしない材料を選定する必要があるため、安定性の高い材料を選定する必要がある。また、必要に応じて圧電体７ｂ、振動板６との密着性を考慮し、密着層を形成しても良い。
(Piezoelectric element)
For the lower electrode 7a and the upper electrode 7c, any conductive material can be used. Examples include metals, alloys, and conductive compounds. A single layer film or a laminated film of these materials may be used. In addition, since it is necessary to select a material that does not react or diffuse with the piezoelectric body 7b, it is necessary to select a highly stable material. In addition, an adhesion layer may be formed in consideration of adhesion between the piezoelectric body 7b and the diaphragm 6 as necessary.
下部電極７ａ、上部電極７ｃに用いられる電極材料の例としては、Ｐｔ、ｉｒ、ｉｒ酸化物、Ｐｄ、Ｐｄ酸化物等が安定性の高い材料として挙げられる。また、振動板６との密着層（不図示）としては、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｒ等が例示できる。
圧電体７ｂに用いられる材料としては圧電性を示す強誘電体材料を用いることができる。例としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）やチタン酸バリウムが一般的に用いられる。圧電体７ｂの成膜方法は任意の手法を用いることができ、例としてはスパッタリング法、ゾルゲル法が挙げられ、成膜温度の低さからゾルゲル法が好ましい。
本実施の形態では下部電極７ａに白金膜、圧電体７ｂにＰＺＴ、上部電極７ｃに白金膜を用いた多層構成からなるアクチュエータ（圧電素子７）が採用されている。圧電素子７はシリコンをエッチングすることで形成した個別液室３ａに対応する領域（振動板６を挟んで対向した位置）に形成されている。
上部電極７ｃ、圧電体７ｂは個別液室３ａごとにパターニングする必要がある。パターニングは通常のフォトリソグラフィ法を用いることができる。
Examples of electrode materials used for the lower electrode 7a and the upper electrode 7c include Pt, ir, ir oxide, Pd, Pd oxide, and the like as highly stable materials. Examples of the adhesion layer (not shown) with the diaphragm 6 include Ti, Ta, W, Cr, and the like.
As a material used for the piezoelectric body 7b, a ferroelectric material exhibiting piezoelectricity can be used. For example, lead zirconate titanate (PZT) or barium titanate is generally used. Arbitrary methods can be used as the method for forming the piezoelectric body 7b. Examples thereof include a sputtering method and a sol-gel method, and the sol-gel method is preferable because the film forming temperature is low.
In the present embodiment, an actuator (piezoelectric element 7) having a multilayer structure using a platinum film as the lower electrode 7a, PZT as the piezoelectric body 7b, and a platinum film as the upper electrode 7c is employed. The piezoelectric element 7 is formed in a region corresponding to the individual liquid chamber 3a formed by etching silicon (position facing the diaphragm 6).
The upper electrode 7c and the piezoelectric body 7b need to be patterned for each individual liquid chamber 3a. For patterning, a normal photolithography method can be used.
（配線）
配列した圧電素子７に駆動信号を入力するために、上部電極７ｃから個別配線としての引き出し配線８ｃを引き出し、下部電極７ａから引き出し配線８ａを引き出す構成をとる。上部電極７ｃからは、配列する上部電極から配線層の一部である個別配線（引き出し配線８ｃ）を介して、上部電極パッド部１０まで引き出され、駆動ＩＣ１３と接続され、駆動ＩＣ１３からさらに配線を介して接続パッドまで引き出される。下部電極７ａは、引き出し配線８ａを介して接続パッドまで引き出される。
(wiring)
In order to input a drive signal to the arranged piezoelectric elements 7, a configuration is adopted in which a lead wire 8 c as an individual wire is drawn from the upper electrode 7 c and a lead wire 8 a is drawn from the lower electrode 7 a. From the upper electrode 7 c, the upper electrode 7 c is led out to the upper electrode pad portion 10 through the individual wiring (leading wiring 8 c) that is a part of the wiring layer, connected to the driving IC 13, and further wiring is provided from the driving IC 13. To the connection pad. The lower electrode 7a is drawn to the connection pad via the lead wiring 8a.
配線は同一材料、同一工程で形成することが望ましい。配線材料としては、抵抗値の低い金属、合金、導電性材料を用いることができる。また、上部電極７ｃ、下部電極７ａとコンタクト抵抗の低い材料を用いることが必要である。例としてはＡｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｃｒなどが例示でき、コンタクト抵抗を低減するために、これらの材料の積層構造としても良い。コンタクト抵抗を下げる材料としては、任意の導電性化合物を用いても良い。例としては、Ｔａ２Ｏ５，ＴｉＯ２，ＴｉＮ，ＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＳｎＯ等の酸化物、窒化物およびその複合化合物が挙げられる。
膜厚は任意に設定できるが、３μｍ以下とすることが好ましい。また、成膜には真空成膜法等の膜厚均一性が高い成膜方法を採用することが好ましい。これらの配線は、後述の保持基板４との接合面にもなるため、高さ均一性を確保できる膜厚・成膜方法を取る必要がある。
It is desirable to form the wiring with the same material and the same process. As the wiring material, a metal, an alloy, or a conductive material having a low resistance value can be used. Further, it is necessary to use a material having low contact resistance with the upper electrode 7c and the lower electrode 7a. Examples include Al, Au, Ag, Pd, Ir, W, Ti, Ta, Cu, Cr, and the like, and a laminated structure of these materials may be used to reduce contact resistance. As a material for reducing the contact resistance, any conductive compound may be used. Examples include oxides such as Ta 2 O 5 , TiO 2 , TiN, ZnO, In 2 O 3 and SnO, nitrides, and composite compounds thereof.
The film thickness can be arbitrarily set, but is preferably 3 μm or less. In addition, it is preferable to employ a film forming method with high film thickness uniformity such as a vacuum film forming method. Since these wirings also serve as a bonding surface with the holding substrate 4 to be described later, it is necessary to adopt a film thickness / film forming method capable of ensuring height uniformity.
（層間絶縁膜、パッシベーション層）
また、前述のとおり圧電素子７と配線（引き出し配線８ａおよび引き出し配線８ｃ）との間には層間絶縁膜９が設けられている。さらに、引き出し配線８ａおよび引き出し配線８ｃの材料を保護するためのパッシベーション層１４が圧電素子７の上面および側面を覆うように配置されている。
なお、層間絶縁膜９およびパッシベーション層１４には周知慣用されている材料を用いることができる。
(Interlayer insulation film, passivation layer)
In addition, as described above, the interlayer insulating film 9 is provided between the piezoelectric element 7 and the wiring (the extraction wiring 8a and the extraction wiring 8c). Further, a passivation layer 14 for protecting the material of the lead-out wiring 8 a and the lead-out wiring 8 c is disposed so as to cover the upper surface and the side surface of the piezoelectric element 7.
For the interlayer insulating film 9 and the passivation layer 14, well-known and commonly used materials can be used.
（保持基板）
個別液室基板３は２０〜１００μｍと薄いため、個別液室基板３の剛性を確保するために保持基板４を個別液室基板３のノズル基板２との接合面と反対側の面に接合する。保持基板４材料は任意の材料を用いることができるが、個別液室基板３の反りを防止するために熱膨張係数の近い材料を選定する必要がある。そのためガラス、シリコン、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３等のセラミクス材料とすることが好ましい。
薄膜ピエゾヘッドの構成では、保持基板４の凹部は個別液室３ａごとに区画し、個別液室３ａの隔壁（図８に示す個別液室３ａの図中の左右方向を隔てる壁部分に相当する個別液室基板３）上で接合されることが好ましい。それにより、板厚の薄い個別液室基板３の剛性を高めることができ、圧電素子７を駆動した際の隣接した個別液室３ａ間の相互干渉を低減することが可能となる。そのためには、保持基板４は樹脂などの低剛性材料ではなく、シリコンなどの高剛性材料が好ましい。また、保持基板４の凹部は個別液室３ａごとに区画されるため、高密度化のためには高度な加工精度が要求され、３００ｄｐｉヘッドにおいては保持基板４の隔壁幅を５〜２０μｍとすることが望ましい。
保持基板４は、後述する共通液室５ａとして機能する部分、並びに圧電素子７の保護及び変位を妨げないための空間を形成し、さらに流路隔壁の剛性を高め、共通液室５ａ全体を支えるために柱を形成する構成となっている。
(Holding substrate)
Since the individual liquid chamber substrate 3 is as thin as 20 to 100 μm, the holding substrate 4 is bonded to the surface of the individual liquid chamber substrate 3 opposite to the bonding surface with the nozzle substrate 2 in order to ensure the rigidity of the individual liquid chamber substrate 3. . Although any material can be used for the holding substrate 4, it is necessary to select a material having a close thermal expansion coefficient in order to prevent the individual liquid chamber substrate 3 from warping. Therefore, it is preferable to use ceramic materials such as glass, silicon, SiO 2 , ZrO 2 , and Al 2 O 3 .
In the configuration of the thin film piezo head, the concave portion of the holding substrate 4 is partitioned for each individual liquid chamber 3a and corresponds to a partition wall of the individual liquid chamber 3a (a wall portion separating the left and right directions in the drawing of the individual liquid chamber 3a shown in FIG. 8). It is preferable to join on the individual liquid chamber substrate 3). Thereby, the rigidity of the individual liquid chamber substrate 3 having a small plate thickness can be increased, and the mutual interference between the adjacent individual liquid chambers 3a when the piezoelectric element 7 is driven can be reduced. For this purpose, the holding substrate 4 is preferably not a low-rigid material such as resin but a high-rigid material such as silicon. Further, since the concave portion of the holding substrate 4 is partitioned for each individual liquid chamber 3a, high processing accuracy is required for high density, and the partition wall width of the holding substrate 4 is set to 5 to 20 μm in the 300 dpi head. It is desirable.
The holding substrate 4 forms a portion that functions as a common liquid chamber 5a, which will be described later, and a space that does not hinder the protection and displacement of the piezoelectric element 7, further increases the rigidity of the flow path partition wall, and supports the entire common liquid chamber 5a. Therefore, the structure is such that a pillar is formed.
（共通液室基板）
共通液室基板５は共通液室５ａとなる空間が形成されてなる。材料は必要な剛性や加工性から任意のものを用いることができる。例としては、Ｓ４５Ｃなどの鉄、ＳＵＳ等の合金やシリコン、セラミックス等の無機材料、エポキシやＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの樹脂材料を挙げることができる。加工方法としては、材料に応じてエッチング、プレス加工、レーザ加工、フォトリソグラフィ法、射出成形などがある。
共通液室基板５には図１１に示すように複数のスリット状開口部がある。個別液室基板３の小型化に伴い、共通液室基板５のスリット間の幅は０．１ｍｍ〜０．８ｍｍにすることが望ましい。
(Common liquid chamber substrate)
The common liquid chamber substrate 5 is formed with a space to be a common liquid chamber 5a. Any material can be used from the required rigidity and workability. Examples include iron such as S45C, alloys such as SUS, inorganic materials such as silicon and ceramics, and resin materials such as epoxy and PPS (polyphenylene sulfide). Examples of processing methods include etching, press processing, laser processing, photolithography, and injection molding depending on the material.
The common liquid chamber substrate 5 has a plurality of slit-shaped openings as shown in FIG. With the downsizing of the individual liquid chamber substrate 3, the width between the slits of the common liquid chamber substrate 5 is preferably 0.1 mm to 0.8 mm.
（フレーム部材）
フレーム部材１５は、共通液室基板５に接合され、この共通液室基板５と共に共通液室５ａを形成する。また、内部にダンパ１５ａを形成し、その上部には気体層が形成される。
フレーム部材１５としては、コスト面から樹脂を成形することが好ましい。材料としてはエポキシ、ポリフェニレンサルファイドなどが好ましい。射出成形でフレーム部材自体を成形した後、図１２に示す位置にダンパ層を形成する。ダンパ層は、例えば、シリコンからなるエラストマーを射出成形によって成形することができる。コンプライアンスを高くするため、できるだけ薄く、ヤング率が低い材料が好ましい。ここで、厚みは５０〜５００μｍとすることが望ましい。ヤング率としては１０ＭＰａ以下が好ましい。
(Frame member)
The frame member 15 is bonded to the common liquid chamber substrate 5 and forms a common liquid chamber 5 a together with the common liquid chamber substrate 5. Moreover, the damper 15a is formed inside, and a gas layer is formed in the upper part.
As the frame member 15, it is preferable to mold resin from the viewpoint of cost. As the material, epoxy, polyphenylene sulfide and the like are preferable. After the frame member itself is molded by injection molding, a damper layer is formed at the position shown in FIG. For the damper layer, for example, an elastomer made of silicon can be formed by injection molding. In order to increase compliance, a material that is as thin as possible and has a low Young's modulus is preferred. Here, the thickness is desirably 50 to 500 μm. The Young's modulus is preferably 10 MPa or less.
（ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態１）
次に、ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の構成について説明する。
図１２は従来のインクジェットヘッドにおける駆動ＩＣ１３周辺の構成を示す断面概略図であって、ノズルの配列方向に対して垂直な面の断面図である。
図１３は本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおける駆動ＩＣ１３周辺の構成を示す断面概略図であって、ノズルの配列方向に対して垂直な面の断面図である。
なお、図１２および図１３では圧電素子７周辺の構成については簡略のため適宜省略、例えば引き出し配線８ａ、引き出し配線８ｃ、層間絶縁膜９、パッシベーション層１４等の図示を省略しているが、図７および図８で示された構成と同様の構成を有している。
図１２および図１３の説明においては図７および図８の説明と重複する箇所についてはその説明を省略する。
(Embodiment 1 around Peltier element 12 and drive IC 13)
Next, the configuration around the Peltier element 12 and the drive IC 13 will be described.
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing the configuration around the drive IC 13 in the conventional inkjet head, and is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the nozzle arrangement direction.
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing the configuration around the drive IC 13 in the inkjet head which is an embodiment of the droplet discharge head according to the present invention, and is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the nozzle arrangement direction. .
12 and 13, the configuration around the piezoelectric element 7 is omitted as appropriate for the sake of simplicity. For example, the drawing of the extraction wiring 8a, the extraction wiring 8c, the interlayer insulating film 9, the passivation layer 14, and the like are omitted. 7 and the configuration similar to that shown in FIG.
In the description of FIGS. 12 and 13, the description of the same parts as those of FIGS. 7 and 8 is omitted.
図１３に示す実施の形態では、駆動ＩＣ１３が振動板６上に設けられ、この駆動ＩＣ１３と振動板６との間にペルチェ素子１２が設けられている。ペルチェ素子１２は発熱面と吸熱面とを有し、発熱面（ペルチェ素子１２の図１３における上面）が駆動ＩＣ１３と、吸熱面（ペルチェ素子１２の図１３における下面）が振動板６と、それぞれ接して設けられている。なお、振動板６は個別液室基板３に接して設けられており、すなわちペルチェ素子１２の吸熱面は振動板６を介して間接的に個別液室基板３に接して設けられている。 In the embodiment shown in FIG. 13, the drive IC 13 is provided on the diaphragm 6, and the Peltier element 12 is provided between the drive IC 13 and the diaphragm 6. The Peltier element 12 has a heat generation surface and a heat absorption surface. The heat generation surface (the upper surface of the Peltier element 12 in FIG. 13) is the driving IC 13, and the heat absorption surface (the lower surface of the Peltier element 12 in FIG. 13) is the diaphragm 6. It is provided in contact. The diaphragm 6 is provided in contact with the individual liquid chamber substrate 3, that is, the heat absorption surface of the Peltier element 12 is provided in contact with the individual liquid chamber substrate 3 indirectly through the vibration plate 6.
ここで図１２と図１３とを比較すると、駆動ＩＣ１３の周囲の構成が異なっている。
図１２に示す従来の構成例では、駆動ＩＣ１３の周囲は接着剤１３’で覆われていて、図示されていないが駆動ＩＣ１３と振動板６とは駆動ＩＣ１３の足でのみ接触している。一方、本実施の形態では駆動ＩＣ１３の直下にペルチェ素子１２が形成され、駆動ＩＣ１３の周囲は何ら充填されていない空間でもよいし、図１２と同様に周囲を接着剤で覆ってもよい。
Here, when FIG. 12 and FIG. 13 are compared, the configuration around the drive IC 13 is different.
In the conventional configuration example shown in FIG. 12, the periphery of the drive IC 13 is covered with an adhesive 13 ′, and although not shown, the drive IC 13 and the diaphragm 6 are in contact only with the legs of the drive IC 13. On the other hand, in the present embodiment, the Peltier element 12 may be formed immediately below the drive IC 13, and the periphery of the drive IC 13 may be a space that is not filled at all, or the periphery may be covered with an adhesive as in FIG.
ペルチェ素子１２は、半導体プロセスを用いて、振動板６上に作製してもよいし、別に作製されたペルチェ素子１２を接着材にて振動板６上に接着する方法でもよい。また、ペルチェ素子１２を駆動ＩＣ１３に内蔵する形で一体化して作製してもよい。 The Peltier element 12 may be manufactured on the diaphragm 6 using a semiconductor process, or a method of bonding the separately manufactured Peltier element 12 to the diaphragm 6 with an adhesive. Alternatively, the Peltier element 12 may be integrated and built in the drive IC 13.
また、図１４において図１２に示す従来の構成例における熱移動を説明するための図を、図１５において図１３に示す本実施の形態の構成における熱移動を説明するための図を示す。
図１４において模式的に示したように、従来の構成例では駆動ＩＣ１３で発生した熱は周囲の構成部材を熱伝導のみで移動するしかなく、図１４中の白抜きの矢印で示すように四方へ熱伝導率に応じた拡散が生じ、これらの拡散した熱の多くはヘッド９４内に蓄熱される。
14 shows a diagram for explaining the heat transfer in the conventional configuration example shown in FIG. 12, and FIG. 15 shows a diagram for explaining the heat transfer in the configuration of the present embodiment shown in FIG.
As schematically shown in FIG. 14, in the conventional configuration example, the heat generated by the drive IC 13 can only move through the surrounding constituent members only by heat conduction, and as shown by the white arrows in FIG. Diffusion according to thermal conductivity occurs, and most of the diffused heat is stored in the head 94.
一方、本実施の形態に係る構成によれば、ペルチェ素子１２の吸熱面を駆動ＩＣ１３と接着し、発熱面を個別液室基板３側（振動板６）と接着することで、駆動ＩＣ１３の発熱を個別液室基板３側へ積極的に排熱することができる（図１５中に示す白抜きの矢印１）。個別液室基板３はシリコン基板であるため、高い熱伝導率を持ち、熱伝導によって個別液室基板３中に熱が伝わる（図１５中に示す白抜きの矢印２）。次いで、個別液室基板３内を移動した熱は、ノズル板２に伝わり、さらにノズル板２から外気へと排熱される（図１５中に示す白抜きの矢印２）。 On the other hand, according to the configuration of the present embodiment, the heat absorption surface of the Peltier element 12 is bonded to the drive IC 13 and the heat generation surface is bonded to the individual liquid chamber substrate 3 side (the diaphragm 6), thereby generating heat of the drive IC 13. Can be actively exhausted to the individual liquid chamber substrate 3 side (open arrow 1 shown in FIG. 15). Since the individual liquid chamber substrate 3 is a silicon substrate, it has a high thermal conductivity, and heat is transferred into the individual liquid chamber substrate 3 by heat conduction (open arrow 2 shown in FIG. 15). Next, the heat that has moved in the individual liquid chamber substrate 3 is transferred to the nozzle plate 2 and further exhausted from the nozzle plate 2 to the outside air (open arrow 2 shown in FIG. 15).
このとき、インクよりもノズル板２（または、ノズル板２と個別液室基板３間の接着剤）の熱伝導率が高いことが好ましい。また、インクと振動板６との間にインクの浸透を防ぐ保護膜を配しているような構成では、その保護膜よりもノズル板２（または、ノズル板２と個別液室基板３間の接着剤）の熱伝導率が高いことが好ましい。このような熱伝導率の関係性を有することでよりノズル板２への伝熱が生じ、インクの温度上昇など画像品質に影響を与える原因となりやすい箇所の温度上昇を抑制し、所望の位置での排熱（例えば耐熱性の高い部材への伝熱、ならびに当該部材と外気との界面による排熱）が行われるため好ましい。
ノズル板２まで移動した熱は外気へ排熱されるが、このとき印字のためにヘッド９４もしくは紙（用紙８３）が高速で移動しているので、外気の流れが発生し、熱の交換が効率よく行われる。
At this time, it is preferable that the thermal conductivity of the nozzle plate 2 (or the adhesive between the nozzle plate 2 and the individual liquid chamber substrate 3) is higher than that of the ink. Further, in a configuration in which a protective film that prevents ink permeation is disposed between the ink and the vibration plate 6, the nozzle plate 2 (or the nozzle plate 2 and the individual liquid chamber substrate 3 are disposed more than the protective film. It is preferable that the adhesive has a high thermal conductivity. By having such a thermal conductivity relationship, heat transfer to the nozzle plate 2 is generated, and the temperature rise of a portion that tends to affect the image quality such as the temperature rise of the ink is suppressed, and at a desired position. Is preferable because, for example, heat transfer (for example, heat transfer to a member having high heat resistance and exhaust heat due to the interface between the member and outside air) is performed.
The heat that has moved to the nozzle plate 2 is exhausted to the outside air. At this time, the head 94 or the paper (paper 83) is moving at a high speed for printing, so the flow of the outside air is generated and the heat exchange is efficient. Often done.
（ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態２）
次に、ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態２について説明する。
上述した本発明に係る液滴吐出ヘッドの実施の形態に係るペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３の実施形態１に示した構成に対して、個別液室基板３上に当該個別液室基板３の温度を感知する温度センサを配置した構成がこの実施形態２である。
(Embodiment 2 around Peltier element 12 and drive IC 13)
Next, a second embodiment around the Peltier element 12 and the drive IC 13 will be described.
Compared to the configuration shown in the first embodiment of the Peltier element 12 and the drive IC 13 according to the embodiment of the droplet discharge head according to the present invention described above, the temperature of the individual liquid chamber substrate 3 is set on the individual liquid chamber substrate 3. The configuration in which the temperature sensor for sensing is arranged is the second embodiment.
温度検知手段は、例えば、配線や電極材料を用いた抵抗測温体や、配線や電極を接合して熱電対構成を形成した温度検出装置でもよい。個別液室基板３上の温度を検知することで、駆動ＩＣ１３の排熱が必要なときのみペルチェ素子１２の駆動を行うように制御（ペルチェ素子１２に印加する電圧を制御する）でき、消費電力を低減することができる。ただし、上述のような検知手段は、個別液室基板３上にさらに素子形成をする必要があると共に、検出手段に対応するインターフェースを用意しなければならず、コストが高くなるという問題が別に生じる。
そこで、この温度検知手段をペルチェ素子１２そのもので行うと、その問題も解消できる。ペルチェ素子のゼーベック効果を用いることで、センサとしても活用でき、ひとつの素子で、センシングし、その結果に応じた熱移動を賄うことができる。これにより、上述の検出手段の作製コストと、制御用のインターフェース作製のコストを解消して同等の効果を得ることができる。
The temperature detection means may be, for example, a resistance temperature detector using wiring or electrode material, or a temperature detection device in which wiring or electrodes are joined to form a thermocouple configuration. By detecting the temperature on the individual liquid chamber substrate 3, it is possible to control the Peltier element 12 to be driven only when the exhaust heat of the drive IC 13 is necessary (control the voltage applied to the Peltier element 12), and the power consumption Can be reduced. However, the detection means as described above needs to further form an element on the individual liquid chamber substrate 3, and an interface corresponding to the detection means must be prepared, resulting in another problem of high cost. .
Therefore, when this temperature detection means is performed by the Peltier element 12 itself, the problem can be solved. By using the Seebeck effect of the Peltier element, it can also be used as a sensor, sensing with one element and providing heat transfer according to the result. Thereby, it is possible to eliminate the manufacturing cost of the above-described detection means and the cost of manufacturing the control interface and obtain the same effect.
（ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態３）
次に、ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態３について説明する。
実施形態３では、個別液室基板３の構成が上述した実施形態１および２とは異なる。
実施形態１および２で説明した構成はノズル板２から最終的に排熱を行う形式である。そこで実施形態３では更なる排熱効率向上のため、個別液室基板３上（ペルチェ素子１２が設けられた位置に対応する位置）に複数の凹部３ｂを形成して、表面積を増加させることで排熱効率の向上が図られている。
(Embodiment 3 around Peltier element 12 and drive IC 13)
Next, a third embodiment around the Peltier element 12 and the drive IC 13 will be described.
In the third embodiment, the configuration of the individual liquid chamber substrate 3 is different from those in the first and second embodiments described above.
The configuration described in the first and second embodiments is a type in which heat is finally exhausted from the nozzle plate 2. Therefore, in the third embodiment, in order to further improve the exhaust heat efficiency, a plurality of recesses 3b are formed on the individual liquid chamber substrate 3 (a position corresponding to the position where the Peltier element 12 is provided) to increase the surface area. Improvement of thermal efficiency is achieved.
図１６（ａ）は、本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおける駆動ＩＣ１３周辺の変形例の構成を示す断面概略図であって、ノズルの配列方向に対して垂直な面の断面図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示す個別液室基板３の上面図である。（実施形態３）
図１７（ａ）は、本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおける駆動ＩＣ１３周辺の他の変形例の構成を示す断面概略図であって、ノズルの配列方向に対して垂直な面の断面図である。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示す個別液室基板３の上面図である。（実施形態３）
FIG. 16A is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a modified example around the drive IC 13 in the ink jet head which is an embodiment of the droplet discharge head according to the present invention, and is perpendicular to the arrangement direction of the nozzles. FIG. FIG. 16B is a top view of the individual liquid chamber substrate 3 shown in FIG. (Embodiment 3)
FIG. 17A is a schematic cross-sectional view showing the configuration of another modified example around the drive IC 13 in the ink jet head which is an embodiment of the liquid droplet ejection head according to the present invention, and is relative to the nozzle arrangement direction. FIG. FIG. 17B is a top view of the individual liquid chamber substrate 3 shown in FIG. (Embodiment 3)
図１６および図１７に示すように、個別液室基板３の個別液室３ａの非形成領域において表面積を増加させる複数の凹部３ｂが形成されていることで、排熱効率が向上されている。なお、複数の凹部３ｂは図１６に示すような直線状のくぼみであってもよく、図１７に示すような曲線状のくぼみであってもよく、さらには複数のドット状のくぼみであってもよく、表面積を増加し得る形状であればいかなる形状であってもよい。
図１６及び図１７に記載の複数の凹部３ｂは、ヘッド９４の端から端（一端から他端）まで掘り込まれており、そこを外気が通ることで冷却効率が向上している。加工方法は従来のエッチング技術によって容易にパターン形成することができる。
なお、ノズル板２には複数のスリット２ｂあるいは詳細を後述する開口領域２ｃが形成されていなくても外気の通り道が確保されており、外気が通ることによる冷却の効果は充分に得ることができる。すなわち、複数のスリット２ｂあるいは開口領域２ｃが形成されていない場合であっても前述のとおり複数の凹部３ｂはヘッド９４の端から端まで掘り込まれているため、この複数の凹部３ｂとノズル板２とでトンネル状の流路（複数の凹部３ｂ、すなわち一端から他端までにわたり形成された凹みに対して、ノズル板２、すなわち板状の部材で蓋をしたような、両端が開口となっているトンネル状の流路）が形成され、外気の通り道となる。
As shown in FIGS. 16 and 17, exhaust heat efficiency is improved by forming a plurality of recesses 3 b that increase the surface area in the non-formation region of the individual liquid chamber 3 a of the individual liquid chamber substrate 3. Note that the plurality of recesses 3b may be linear recesses as shown in FIG. 16, may be curved recesses as shown in FIG. 17, or may be a plurality of dot recesses. Any shape may be used as long as the surface area can be increased.
The plurality of recesses 3b shown in FIGS. 16 and 17 are dug from the end of the head 94 to one end (from one end to the other end), and the cooling efficiency is improved by passing outside air therethrough. The processing method can easily form a pattern by a conventional etching technique.
It should be noted that the passage of outside air is secured even if the nozzle plate 2 does not have a plurality of slits 2b or opening areas 2c whose details will be described later, and a cooling effect due to the passage of outside air can be sufficiently obtained. . That is, even when the plurality of slits 2b or the opening regions 2c are not formed, the plurality of recesses 3b are dug from end to end of the head 94 as described above. 2 and a tunnel-like flow path (a plurality of recesses 3b, that is, the recesses formed from one end to the other end are open at both ends as if they were covered with a nozzle plate 2, that is, a plate-like member. Tunnel-shaped flow path) is formed, and becomes a passage for outside air.
（ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態４）
次に、ペルチェ素子１２および駆動ＩＣ１３周辺の実施形態４について図１８および図１９を用いて説明する。
実施形態４では、ノズル板２および個別液室基板３の構成が上述した実施形態１〜３とは異なる。
図１８は、本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおけるノズル板２および個別液室基板３の変形例の構成を示す外観概略図である。（実施形態４）
図１９は、本発明に係る液滴吐出ヘッドの一実施の形態であるインクジェットヘッドにおけるノズル板２および個別液室基板３の他の変形例の構成を示す外観概略図である。（実施形態４）
(Embodiment 4 around Peltier element 12 and drive IC 13)
Next, a fourth embodiment around the Peltier element 12 and the drive IC 13 will be described with reference to FIGS.
In the fourth embodiment, the configurations of the nozzle plate 2 and the individual liquid chamber substrate 3 are different from those of the first to third embodiments described above.
FIG. 18 is a schematic external view showing a configuration of a modified example of the nozzle plate 2 and the individual liquid chamber substrate 3 in the ink jet head which is an embodiment of the droplet discharge head according to the present invention. (Embodiment 4)
FIG. 19 is a schematic external view showing a configuration of another modified example of the nozzle plate 2 and the individual liquid chamber substrate 3 in the ink jet head which is an embodiment of the droplet discharge head according to the present invention. (Embodiment 4)
本実施形態では、さらに排熱効率を向上するため、ノズル板２を個別液室基板３の複数の凹部３ｂにかからないように（重ならないように）することが好ましい。すなわち、図１８に示す構成では、ノズル板２における複数の凹部３ｂに対応する位置において、個別液室基板３に形成された複数の凹部３ｂと略同一のパターンである開口部（複数のスリット２ｂ）を形成する。図１９に示す構成では、ノズル板２における複数の凹部３ｂに対応する位置において、個別液室基板３に形成された複数の凹部３ｂを全て含むような（すなわち、より大きな形状の）開口領域２ｃを形成する。 In the present embodiment, in order to further improve the exhaust heat efficiency, it is preferable that the nozzle plate 2 is not applied to the plurality of recesses 3b of the individual liquid chamber substrate 3 (so as not to overlap). That is, in the configuration shown in FIG. 18, at positions corresponding to the plurality of recesses 3 b in the nozzle plate 2, openings (a plurality of slits 2 b) having substantially the same pattern as the plurality of recesses 3 b formed in the individual liquid chamber substrate 3. ). In the configuration shown in FIG. 19, an opening region 2 c that includes all of the plurality of recesses 3 b formed in the individual liquid chamber substrate 3 at positions corresponding to the plurality of recesses 3 b in the nozzle plate 2 (that is, a larger shape). Form.
上記実施形態３で説明した個別液室基板３のパターンでも十分な冷却を行えるが、ノズル２ａの材質や接着材等によって、熱伝導が阻害され、所望の効果を得られない場合がある（熱伝導率の低い接着材や熱容量の大きな部材（例えばＳＵＳ系の部材）を用いているとき）。そのようなときに、本実施形態４のような個別液室基板３の複数の凹部３ｂを全て露出することで排熱効率を向上できる。
なお、本実施形態では個別液室基板３の複数の凹部３ｂの全てが露呈するようなノズル板２の開口（スリット）形状としたが、本発明はこれに限られるものではなく、ノズル板２に形成された開口またはスリットの少なくとも一部が重複し、個別液室基板３の複数の凹部３ｂの少なくとも一部が露呈し外気と接触すればよい。
Although sufficient cooling can be performed with the pattern of the individual liquid chamber substrate 3 described in the third embodiment, heat conduction is hindered by the material of the nozzle 2a, an adhesive, or the like, and a desired effect may not be obtained (heat When using an adhesive with low conductivity or a member with a large heat capacity (for example, a SUS member). In such a case, exhaust heat efficiency can be improved by exposing all of the plurality of recesses 3b of the individual liquid chamber substrate 3 as in the fourth embodiment.
In the present embodiment, the nozzle plate 2 has an opening (slit) shape in which all of the plurality of concave portions 3b of the individual liquid chamber substrate 3 are exposed. However, the present invention is not limited to this, and the nozzle plate 2 It is only necessary that at least a part of the openings or slits formed in the substrate overlap and at least a part of the plurality of recesses 3b of the individual liquid chamber substrate 3 is exposed and comes into contact with the outside air.
図１８および図１９に示す形状のいずれを採用してもよいが、これらはノズル２ａの加工難易度に応じて選択されるのが望ましい。ＭＥＭＳのような半導体プロセスを活用する場合は図１８に示すような略同一形状、プレスや切削等の機械加工の場合は図１９に示すような大きく領域をとる方が生産性の観点で好ましい。 Either of the shapes shown in FIGS. 18 and 19 may be adopted, but it is desirable that these are selected according to the processing difficulty of the nozzle 2a. When utilizing a semiconductor process such as MEMS, it is preferable from the viewpoint of productivity to take substantially the same shape as shown in FIG. 18 and to take a large area as shown in FIG. 19 in the case of machining such as pressing or cutting.
２ ノズル基板
２ａ ノズル
２ｂ 複数のスリット
２ｃ 開口領域
３ 個別液室基板
３ａ 個別液室
３ｂ 複数の凹部
３ｃ 供給部
３ｄ 流体抵抗部
４ 保持基板
５ａ 共通液室
６ 振動板
７ 圧電素子
７ａ 下部電極
７ｂ 圧電体
７ｃ 上部電極
７’ 圧電素子保護空間
８ 配線
８ａ 引き出し配線
８ｃ 引き出し配線
９ 層間絶縁膜
１０ 上部電極パッド部
１１ バイパス配線
１２ ペルチェ素子
１３ 駆動ＩＣ
１４ パッシベーション層
１５ａ ダンパ
１５ フレーム基板
５１ 搬送ベルト
５６ 帯電ローラ
８１ 記録装置本体
８２ 印字機構部
８３ 用紙
８４ 給紙カセット
８５ 手差しトレイ
８６ 排紙トレイ
９１ 主ガイドロッド
９２ 従ガイドロッド
９３ キャリッジ
９４ ヘッド
９５ インクカートリッジ
９７ 主走査モータ
９８ 駆動プーリ
９９ 従動プーリ
１００ タイミングベルト
１０１ 給紙ローラ
１０２ フリクションパッド
１０３ ガイド部材
１０４ 搬送ローラ
１０５ 搬送コロ
１０６ 先端コロ
１０７ 副走査モータ
１０９ 印写受け部材
１１１ 搬送コロ
１１２ 拍車
１１３ 排紙ローラ
１１４ 拍車
１１５ ガイド部材
１１６ ガイド部材
１１７ 回復装置
５００ 制御部
５０１ ＣＰＵ
５０２ ＲＯＭ
５０３ ＲＡＭ
５０４ 不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）
５０５ ＡＳＩＣ
５０６ Ｉ／Ｆ
５０８ 印刷制御部
５０９ ヘッドドライバ（ドライバＩＣ）
５１０ モータ駆動部
５１１ ＡＣバイアス供給部
５１３ Ｉ／Ｏ部
５１４ 操作パネル
５１５ センサ群
５５６ 維持回復モータ
６００ ホスト
７０１ 駆動波形生成部
７０２ データ転送部
７１１ シフトレジスタ
７１２ ラッチ回路
７１３ セレクタ
７１４ レベルシフタ
７１５ アナログスイッチ
Ｍ０〜Ｍ３ 滴制御信号
2 Nozzle substrate 2a Nozzle 2b Multiple slits 2c Opening area 3 Individual liquid chamber substrate 3a Individual liquid chamber 3b Multiple recesses 3c Supply portion 3d Fluid resistance portion 4 Holding substrate 5a Common liquid chamber 6 Vibration plate 7 Piezoelectric element 7a Lower electrode 7b Piezoelectric Body 7c Upper electrode 7 'Piezoelectric element protection space 8 Wiring 8a Leading wiring 8c Leading wiring 9 Interlayer insulating film 10 Upper electrode pad 11 Bypass wiring 12 Peltier element 13 Drive IC
14 Passivation layer 15a Damper 15 Frame substrate 51 Conveying belt 56 Charging roller 81 Recording device main body 82 Printing mechanism 83 Paper 84 Paper feed cassette 85 Manual feed tray 86 Paper discharge tray 91 Main guide rod 92 Sub-guide rod 93 Carriage 94 Head 95 Ink cartridge 97 Main scanning motor 98 Drive pulley 99 Driven pulley 100 Timing belt 101 Feed roller 102 Friction pad 103 Guide member 104 Conveying roller 105 Conveying roller 106 Tip roller 107 Sub-scanning motor 109 Printing receiving member 111 Conveying roller 112 Spur 113 Discharge roller 114 Spur 115 Guide member 116 Guide member 117 Recovery device 500 Control unit 501 CPU
502 ROM
503 RAM
504 Nonvolatile memory (NVRAM)
505 ASIC
506 I / F
508 Print control unit 509 Head driver (driver IC)
510 Motor drive unit 511 AC bias supply unit 513 I / O unit 514 Operation panel 515 Sensor group 556 Maintenance / recovery motor 600 Host 701 Drive waveform generation unit 702 Data transfer unit 711 Shift register 712 Latch circuit 713 Selector 714 Level shifter 715 Analog switch M0 M3 droplet control signal
Claims (8)
前記ノズルに連通してなる個別液室を有する個別液室基板と、
該個別液室基板の前記ノズル基板と反対の面側に設けられたペルチェ素子と、
前記個別液室基板の前記ペルチェ素子と同一の面側に設けられた駆動ＩＣと、
該駆動ＩＣにより駆動され、前記ノズルから液を吐出させる圧力を前記個別液室に付与する圧電素子と、を備え、
前記ペルチェ素子は吸熱面および発熱面を有し、
前記ペルチェ素子の吸熱面が前記駆動ＩＣと直接または間接的に接して設けられ、前記ペルチェ素子の発熱面が前記個別液室基板と直接または間接的に接して設けられていることを特徴とする液滴吐出ヘッド。 A nozzle substrate having nozzles;
An individual liquid chamber substrate having an individual liquid chamber in communication with the nozzle;
A Peltier element provided on the surface of the individual liquid chamber substrate opposite to the nozzle substrate;
A drive IC provided on the same side of the individual liquid chamber substrate as the Peltier element;
A piezoelectric element that is driven by the driving IC and applies pressure to the individual liquid chamber to discharge the liquid from the nozzle;
The Peltier element has an endothermic surface and an exothermic surface,
The heat absorption surface of the Peltier element is provided in direct or indirect contact with the drive IC, and the heat generation surface of the Peltier element is provided in direct or indirect contact with the individual liquid chamber substrate. Droplet discharge head.
該温度検知手段が検知した温度に基づき前記ペルチェ素子に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。 A temperature detecting means;
2. The droplet discharge head according to claim 1, wherein a voltage applied to the Peltier element is controlled based on the temperature detected by the temperature detection means.
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- 2014-04-16 JP JP2014084348A patent/JP2015202671A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018116562A1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | コニカミノルタ株式会社 | Ink jet head and image forming apparatus |
| CN110099797A (en) * | 2016-12-20 | 2019-08-06 | 柯尼卡美能达株式会社 | Ink gun and image forming apparatus |
| JPWO2018116562A1 (en) * | 2016-12-20 | 2019-10-24 | コニカミノルタ株式会社 | Ink jet head and image forming apparatus |
| CN110099797B (en) * | 2016-12-20 | 2021-07-30 | 柯尼卡美能达株式会社 | Ink jet head and image forming apparatus |
| CN111989222A (en) * | 2018-04-20 | 2020-11-24 | 柯尼卡美能达株式会社 | Method of manufacturing nozzle plate and ink jet head |
| JPWO2019202723A1 (en) * | 2018-04-20 | 2021-05-13 | コニカミノルタ株式会社 | Nozzle plate manufacturing method and inkjet head |
| JP7020543B2 (en) | 2018-04-20 | 2022-02-16 | コニカミノルタ株式会社 | Nozzle plate manufacturing method and inkjet head |
| US11504967B2 (en) | 2018-04-20 | 2022-11-22 | Konica Minolta, Inc. | Method of manufacturing nozzle plate, and inkjet head |
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