Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2004209656A - Liquid jet head - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2004209656A - Liquid jet head - Google Patents

Liquid jet head Download PDF

Info

Publication number
JP2004209656A
JP2004209656A JP2002378264A JP2002378264A JP2004209656A JP 2004209656 A JP2004209656 A JP 2004209656A JP 2002378264 A JP2002378264 A JP 2002378264A JP 2002378264 A JP2002378264 A JP 2002378264A JP 2004209656 A JP2004209656 A JP 2004209656A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
nozzle row
nozzle
liquid ejecting
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002378264A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3804610B2 (en
Inventor
Fujio Akaha
富士男 赤羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2002378264A priority Critical patent/JP3804610B2/en
Publication of JP2004209656A publication Critical patent/JP2004209656A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3804610B2 publication Critical patent/JP3804610B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/20Modules

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

【課題】装置本体の主走査方向の寸法を可及的に小さくしてノズル列の長尺化を実現する液体噴射ヘッドを提供する。
【解決手段】ノズルプレート17,流路形成板18,封止板19からなる流路ユニット16を含んで液体噴射ユニットが構成され、このユニットがヘッドホルダ33に取付けられ、液体噴射ユニットUには、第1ノズル列21Aと、第1ノズル列21Aよりも短い長さの第2ノズル列21Bとが略平行な状態で配置され、液体噴射ユニットUの第2ノズル列21B側のノズル列方向両角部に、角部を切り欠いた重複形状部40が設けられ、一方の液体噴射ユニットUの第1ノズル列21Aと他方の液体噴射ユニットUの第2ノズル列21Bにより各ノズル列が同種の液体を噴射するノズル群38となるよう単位ユニット39を形成した。このため、長尺なノズル列を有する小型の液体噴射ヘッドが構成できる。
【選択図】図1
Provided is a liquid ejecting head that realizes a longer nozzle row by minimizing a dimension of a main body of a device in a main scanning direction as much as possible.
A liquid ejecting unit is configured to include a flow path unit including a nozzle plate, a flow path forming plate, and a sealing plate. The liquid ejecting unit is mounted on a head holder. , The first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B having a shorter length than the first nozzle row 21A are arranged in a substantially parallel state, and both ends of the liquid ejecting unit U in the nozzle row direction on the second nozzle row 21B side In the portion, an overlap-shaped portion 40 having a corner portion cut out is provided, and the first nozzle row 21A of one liquid ejecting unit U and the second nozzle row 21B of the other liquid ejecting unit U make each nozzle row the same type of liquid. The unit unit 39 is formed so as to form a nozzle group 38 for jetting the nozzles. For this reason, a small liquid ejecting head having a long nozzle row can be configured.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体を噴射するノズル列の実質的長さを可及的に長く設定した液体噴射ヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
液体をノズル開口から噴射させる液体噴射ヘッドは、種々な液体を対象にしたものが知られているが、そのなかでも代表的なものとして、インクジェット式記録装置に装着される記録ヘッドをあげることができる。そこで、従来の技術を上記インクジェット式記録装置を例にとって説明する。
【0003】
図6は、インクジェット式記録装置の周辺構造を示す。
【0004】
この装置は、インクカートリッジ1が搭載されるとともに、記録ヘッド2が取付けられたキャリッジ3を備えている。装置本体であるインクジェット式記録装置は符号50で示されている。
【0005】
上記キャリッジ3は、タイミングベルト4を介してステッピングモータ5に接続され、ガイドバー6に案内されて記録紙である記録媒体7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。上記キャリッジ3は、上部に開放する箱型を呈し、記録媒体7と対向する面(この例では下面)に、記録ヘッド2のノズル形成面が露呈するよう取付けられるとともに、インクカートリッジ1が搭載されるようになっている。
【0006】
そして、上記記録ヘッド2にインクカートリッジ1からインクが供給され、キャリッジ3を移動させながら記録媒体7の上面にインク滴を吐出させて記録媒体7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。なお、キャリッジ3は、記録ヘッド2を主走査方向に往復移動させる移動手段として機能している。
【0007】
上記記録媒体7の移動を案内するために、記録ヘッド2の主走査方向に延びている長尺な案内部材8が配置されている。案内部材8の一端側のとなりには、記録ヘッド2のノズルプレート17(後述する)を清浄にするワイパー装置9と、ノズル開口部のインクの粘性状態等を正常化するキャッピング装置10が配置されている。また、案内部材8の他端側のとなりには、フラッシングボックス11が配置され、そこにフラッシング開口部12が形成されている。
【0008】
キャッピング装置10によるクリーニング動作で吸出された廃インクや、フラッシング開口部12に対するフラッシング動作で記録ヘッド2から吐出された廃インクは、廃インク貯留部13に溜められるようになっている。
【0009】
なお、上記のインクジェット式記録装置50は、従来技術の一環として説明したが、本発明の液体噴射ヘッドが装着できる構造である。
【0010】
上記記録ヘッド2に包含されているインク噴射ユニットUを、図7〜図9に基づいて説明する。
【0011】
このインク噴射ユニットUは、ヘッドケース14と、このヘッドケース14のユニット固着面15に接着剤等で固着される流路ユニット16とから構成されている。上記流路ユニット16は、ノズルプレート17と、流路形成板18と、振動板の形態で例示されている封止板19とが積層され接着されて構成されている。
【0012】
上記ノズルプレート17は、ステンレス板からなり、多数のノズル開口20が列設されてノズル列21を2列形成している。上記流路形成板18は、素材板であるシリコン単結晶板からなり、上記ノズル開口20に連通する圧力発生室22と、大気に連通(図示していない)しているダンパ用凹部27が異方性エッチングにより形成されている。23はヘッドケース14のユニット固着面15に形成されインク供給管26に連通しているインク貯留室であり、封止板19にあけたインク導入口25を通じて圧力発生室22に連通している。
【0013】
上記振動板19は、樹脂フィルムとステンレス板がラミネートされており、各圧力発生室22に対応する部分の裏面に、周囲を樹脂フィルムのみとするステンレス板の島部19Aが形成されている。また、19Cは、インク貯留室23と略同じ輪郭をした樹脂フィルムのみとしたコンプライアンス部である。
【0014】
上記ヘッドケース14は、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂の射出成形品であり、インク貯留室23にインクを導入するインク供給管26が開口されている。また、流路形成板18の振動板19のコンプライアンス部19Cに対応する部分に、インク貯留室23の形状と略一致する形状の上記ダンパ用凹部27が形成されている。
【0015】
29は圧電振動子30が固定される固定基板、31は上記固定基板29に圧電振動子30が固定されてなる圧電振動子ユニット35を収容する収容室である。上記圧電振動子30は、縦振動モードの圧電振動子30であり、駆動信号の入力により長手方向に伸縮振動して圧力発生室22に圧力変動を与えるようになっている。
【0016】
上記ダンパ用凹部27は、インク貯留室23の下側開口を封止する振動板19と流路形成板18に設けた凹形状部によって形成された空間であり、インク滴吐出時のインク貯留室23内の圧力変動を、コンプライアンス部19Cの変形によって吸収するようになっている。このコンプライアンス部19Cの変形時には、ダンパ用凹部27内の空気が空気抜き穴(図示していない)から外部に抜け、ダンパ用凹部27内の圧力上昇を防止するようになっている。
【0017】
上記構成のインク噴射ユニットUは、例えば、つぎのようにして組立てられる。すなわち、まず、ヘッドケース14のユニット固着面15に、インク供給管26や収容室31に流れ込まないよう接着剤を塗布したり、あるいは所定形状に打ち抜き形成等された接着シートを貼着し、その上に、あらかじめ接着剤等で接合されて組立てられた流路ユニット16を載置する。ついで、40〜100℃程度の温度に加熱し、必要に応じて押圧等することにより、流路ユニット16とヘッドケース14とを固着する。
【0018】
一方、圧電振動子30が固定基板29に固定された圧電振動子ユニット35を準備し、上記圧電振動子30の先端に接着剤を塗布しておく。つぎに、流路ユニット16が下側になるよう上記ヘッドケース14を反転させ、上記圧電振動子ユニット35を収容室31に収容して接着固定する。この状態で、圧電振動子30の先端を流路ユニット16の振動板19に接着固定し、最後に固定基板29をヘッドケース14に固定することにより、インク噴射ユニットUが完成する。
【0019】
上記インク噴射ユニットUでは、駆動回路(図示せず)で発生させた駆動信号をフレキシブルケーブル32を介して圧電振動子30に入力することにより、圧電振動子30を長手方向に伸縮させる。この圧電振動子30の伸縮により、振動板19の島部19Aを振動させて圧力発生室22内の圧力を変化させ、圧力発生室22内のインクをノズル開口20からインク滴として吐出させるようになっている。
【0020】
上記インク噴射ユニットUは、ヘッドホルダ33に接手部材34等を介して取付けられている。上記ヘッドホルダ33の形状は各種の機能を付与するために、多数の凹凸形状等が成形されているが、基本的には各図に示すように、板状の形態である。このヘッドホルダ33にパイプ状のインク接続部36が取付けられている。上記インク接続部36は、インク供給源からインクを導く機能を果たし、ヘッドホルダ33にインクカートリッジ1が装着されるときには、インク供給針(図示していない)となり、インクカートリッジ1の内部に突き刺される状態になる。
【0021】
上記インク接続部36の下流側にフィルタ37が配置され、インク中の不純物等を捕捉して、インク供給管26へ流下させないようになっている。
【0022】
ノズル列21は、上記のように2列配置されているので、それに伴う圧力発生室22,インク貯留室23,圧電振動子ユニット35等も2組ずつ配置されている。
【0023】
【特許文献1】
特開2001−47622号公報
【0024】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、印刷速度の向上すなわち単位時間当たりの印刷面積を増大するためには、装置本体の主走査方向に直交しているノズル列の長さを長くすることが有力な方法とされている。しかし、1つのインク噴射ユニットUにおけるノズル列21の長さを長尺化することは、流路ユニット16におけるノズル開口20,圧力発生室22,圧電振動子30等の相対位置を高精度に維持すること等の課題があるので、妥当な方策とすることができない。
【0025】
そこで、図9(C)に示すように、インク噴射ユニットUを縦に並べることが考えられるが、ノズル列21が連続しないで不連続な間隔Lができてしまう。このような問題は、上記圧電振動子ユニット35を収容室31に挿入する構造形式が、間隔Lの発生要因になっている。
【0026】
すなわち、圧電振動子ユニット35を正確な位置に取付けるために、固定基板29と収容室31との密着関係が必須なものとされている。そのために、固定基板29の端部が、収容室31の位置決め用の内壁31X,31Y,31Zの3者と挿入方向に配置されたストッパ壁31Dに密着することにより、圧電振動子30と圧力発生室22との相対位置が正確に維持されている。このように固定基板29の端部が位置決め機能を果たすために所要の長さを必要としているので、圧電振動子30のノズル列21方向の長さは、固定基板29よりも短くする必要がある。それと同時に、ヘッドケース14の肉厚も加算されて図9(B)に示すように、インク噴射ユニットUのユニット端とノズル列21の端部とのあいだにL/2なる間隔ができてしまうのである。
【0027】
そこで、インク噴射ユニットUを図10に示すように、千鳥状に配列して上述のような間隔Lのない状態で各ノズル列21を連続させ、ノズル列21の実質的な長尺化を図ることが知られている。これは、各インク噴射ユニットUのノズル列21を千鳥状に連ねて、副走査方向で見て切れ目のない長いノズル列を形成したもので、隣合うインク噴射ユニットUは間隔Lに相当する長さにわたって重複した配列とされている。
【0028】
したがって、図10に示すように、長いノズル列が形成できても、インク噴射ユニットUの幅が単純に加算されたような状態になるので、装置本体の主走査方向の寸法が著しく大きなものとなり、インク噴射ヘッドが大型になる。また、主走査方向のストローク長さも記録媒体7を越えてさらにインク噴射ヘッドの長さ分だけオーバーストロークをさせる必要があり、このような面においても装置本体のコンパクト化にとって逆行する面がある。
【0029】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、装置本体の主走査方向の寸法を可及的に小さくしてノズル列の長尺化を実現する液体噴射ヘッドの提供をその目的とする。
【0030】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドは、ノズル開口が列設されることによりノズル列が形成されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通する圧力発生室が形成された流路形成板と、上記圧力発生室の開口を塞ぐ封止板とを含む積層体から形成された流路ユニットを含んで液体噴射ユニットが構成され、上記液体噴射ユニットが液体供給源からの液体を導くヘッドホルダに取付けられている液体噴射ヘッドであって、上記液体噴射ユニットには、第1ノズル列と、上記第1ノズル列よりも短い長さの第2ノズル列とが略平行な状態で配置され、上記液体噴射ユニットの第2ノズル列側のノズル列方向両角部に、角部を切り欠いた状態に形成された重複形状部が設けられ、2つの液体噴射ユニットを上記重複形状部が対向した状態で配置して、一方の液体噴射ユニットの第1ノズル列と他方の液体噴射ユニットの第2ノズル列により各ノズル列が同種の液体を噴射するノズル群となるよう単位ユニットを形成したことを要旨とする。
【0031】
すなわち、上記液体噴射ユニットには、第1ノズル列と、上記第1ノズル列よりも短い長さの第2ノズル列とが略平行な状態で配置され、上記液体噴射ユニットの第2ノズル列側のノズル列方向両角部に、角部を切り欠いた状態に形成された重複形状部が設けられ、2つの液体噴射ユニットを上記重複形状部が対向した状態で配置して、一方の液体噴射ユニットの第1ノズル列と他方の液体噴射ユニットの第2ノズル列により各ノズル列が同種の液体を噴射するノズル群となるよう単位ユニットを形成している。
【0032】
このため、上記重複形状部を対向させて上記単位ユニットを形成することにより、2つの液体噴射ユニットが占める対向方向(主走査方向)の寸法は、重複形状部の切り欠きに相当する寸法分の縮小が図られ、単位ユニットを備えた液体噴射ヘッドの主走査方向の寸法を、可及的に縮小することができる。上記単位ユニットを複数備えた液体噴射ヘッドを構成した場合には、上記の寸法縮小効果が一層大きくなる。さらに、2つの液体噴射ユニットの各ノズル列が同種の液体を噴射するノズル群を形成し、有効なノズル列の長さが見かけ上長尺化され、定められた領域への液体噴射が短時間で実行される。
【0033】
また、第1ノズル列は、液体噴射性能が最も安定した長さのいわゆる標準性能のものとし、それに対して第2ノズル列は、第1ノズル列よりも短い長さであるから、それ自体液体噴射性能を低下させるような要因がなく、第1および第2ノズル列によって形成された長尺なノズル群は、全体として安定した液体噴射性能となる。そして、各ノズル群ごとに異なった種類の液体が噴射されるので、ノズル群を所定の数とした場合には、多種多様な液体噴射が可能となる。上記のような単位ユニットをインクジェット式記録装置に適用した場合等には、印刷の高速化と多彩な印刷品質がえられる。
【0034】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、装置本体の主走査方向における上記単位ユニットの幅寸法は、1つの上記液体噴射ユニットのユニット幅の2倍未満である場合には、2つの液体噴射ユニットの重複形状部を対向させて配列し、ノズル列の長さを長くしつつ主走査方向の寸法が小さくされたコンパクトな液体噴射ヘッドがえられて、インクジェット式記録装置に適用した場合等には印刷の高速化が実現する。
【0035】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記重複形状部は、上記主走査方向に略直交する面とこれに連続した状態で第2ノズル列側に設けられた傾斜面とで構成されている場合には、上記傾斜面の形成によってえられた液体噴射ユニット幅の縮小分が、2つの液体噴射ユニットの合計幅の縮小に寄与している。同時に、上記主走査方向に略直交する面は、2つの液体噴射ユニットのノズル列方向の重複長さを長くしており、これによって一方の液体噴射ユニットの第1ノズル列と他方の液体噴射ユニットの第2ノズル列との副走査方向での連続性が確保できる。
【0036】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記傾斜面は、ノズル列方向の寸法が、第1ノズル列から第2ノズル列の方向に向かって小さくなるよう傾斜方向が設定されている場合には、2つの傾斜面がいわゆる「先細り」のような状態で両側の重複形状部の一部を形成しているので、上記単位ユニットをノズル列方向に並べることが可能となり、長尺なノズル群が構成できる。
【0037】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記傾斜面はノズル列の長さ方向で見て略対称である場合には、上記単位ユニットをノズル列方向に並べる際に整然とした配列ができる。また、他の単位ユニットの第1ノズル列,第2ノズル列との連続性も高い精度の下で確保できる。
【0038】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記第1ノズル列および第2ノズル列は、ノズル列の長さ方向で見て略対称となるよう配置されている場合には、対向する液体噴射ユニットの第2ノズル列,第1ノズル列との副走査方向における連続性が規則正しく確保できる。
【0039】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、第1ノズル列に対応する第1液体貯留室は第1ノズル列から見て第2ノズル列と反対側に配置され、第2ノズル列に対応する第2液体貯留室は第2ノズル列から見て第1ノズル列と反対側に配置されている場合には、第1ノズル列と第2ノズル列は、そのあいだに所定幅のノズルプレートを存置させて直接隣合った状態になる。したがって、第1ノズル列と第2ノズル列との間隔は最小化されることとなり、両第1,第2ノズル列に対応するメンテナンス等のキャップ類を小型化することができ、装置本体のコンパクト化によっても有効である。
【0040】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、装置本体の主走査方向で見て隣合うノズル群のノズル列は、一方のノズル群のノズル列の開口ピッチに対して他方のノズル群のノズル列の開口ピッチが副走査方向にずれるように配置してあり、上記ずれ量は、上記開口ピッチの半分の量である場合には、副走査方向にずらされた関係にある両ノズル群のノズル列を主走査方向に複合すると、開口ピッチが実質的に小さな開口ピッチとなる。ここで、開口ピッチが小さくされたノズル列において、上記のようにいわゆるハーフピッチにすれば、液体噴射を受ける部材に対する単位面積当たりの液体噴射が、きわめて緻密な状態になる。他方、開口ピッチが比較的大きくされたノズル列において、上記のようにハーフピッチにすれば、このハーフピッチを記録解像度の整数倍にしておくことにより、液体噴射ヘッドの主走査方向のストローク回数を低減させることができる。これらの利点は、インクジェット式記録装置において、前者は精緻な噴射品質の確保に有効であり、後者は噴射時間の短縮や使用電力の節減等において有用である。
【0041】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、装置本体の主走査方向で見て隣合う単位ユニットのノズル列は、一方の単位ユニットのノズル列の開口ピッチに対して他方の単位ユニットのノズル列の開口ピッチが副走査方向にずれるように配置してあり、上記ずれ量は、上記開口ピッチの半分の量である場合には、ずらされた関係にある両単位ユニットのノズル列を主走査方向に複合すると、開口ピッチが実質的に小さな開口ピッチとなる。ここで、開口ピッチが小さくされたノズル列において、上記のようにいわゆるハーフピッチにすれば、液体噴射を受ける部材に対する単位面積当たりの液体噴射が、きわめて緻密な状態になる。他方、開口ピッチが比較的大きくされたノズル列において、上記のようにハーフピッチにすれば、このハーフピッチを記録解像度の整数倍にしておくことにより、液体噴射ヘッドの主走査方向のストローク回数を低減させることができる。これらの利点は、インクジェット式記録装置において、前者は精緻な噴射品質の確保に有効であり、後者は噴射時間の短縮や使用電力の節減等において有用である。
【0042】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記単位ユニットが主走査方向および/またはそれと直交する方向に複数配置されている場合には、上記単位ユニットを主走査方向に配列したり、また、主走査方向に直交する方向に配列したり、さらには主走査方向とそれに直交する方向の両方向に配列したりして、求める液体噴射の態様に自由に適合させることが、長尺化されたノズル群と主走査方向に縮小化された幅の液体噴射ヘッドにおいて実現する。
【0043】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記ヘッドホルダに液体噴射ユニットの位置決め用凸部が設けられている場合には、各液体噴射ユニットを上記位置決め用凸部に接触させてヘッドホルダに取付けることにより、単位ユニット乃至はノズル群が高い精度の下に形成でき、長尺化されたノズル群から良好な液体噴射がえられる。また、上記のように、ノズル列を副走査方向にずらしてノズル開口をハーフピッチにするような場合においても、精度の高い開口ピッチが確保できる。
【0044】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記ヘッドホルダに液体噴射ユニットの位置決め用外周壁部材が設けられている場合には、各液体噴射ユニットを上記位置決め用外周壁部材に接触させてヘッドホルダに取付けることにより、単位ユニット乃至はノズル群が高い精度の下に形成でき、長尺化されたノズル群から良好な液体噴射がえられる。また、上記のように、ノズル列を副走査方向にずらしてノズル開口をハーフピッチにするような場合においても、精度の高い開口ピッチが確保できる。
【0045】
本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記流路ユニットがヘッドケースに接合されて液体噴射ユニットが構成され、上記圧力発生室に圧力変動を与える圧力発生素子が縦振動モードの圧電振動子とされ、この圧電振動子が固定基板に固定され、上記ヘッドケースに設けた収容室に圧力発生室に対応させた状態で圧電振動子と固定基板が挿入され、固定基板を収容室内で固定状態にした場合には、縦振動モードの圧電振動子自体が、印加された駆動信号に対する動作応答性が良好であり、また、縦方向の駆動変位出力がえられるから、圧力発生室の液体は節度よく加圧され、ノズル列からの液体噴射が高い信頼性の下で確実になされる。このような特質を有する圧電振動子でノズル群を機能させるので、連ねられたノズル群からの液体噴射はいずれのノズル列においても、良好に達成される。したがって、長尺化されたノズル群の長さ全域にわたって噴射ムラが発生しても、実質的に実害のないレベルに収めることが可能となる。
【0046】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【0047】
本発明の液体噴射ヘッドは、上述のように種々な液体を対象にして機能させることができ、図示の実施の形態においてはその代表的な事例として、インクジェット式記録装置に採用される記録ヘッドを実施の形態の対象にしている。
【0048】
本実施の形態における装置本体すなわちインクジェット式記録装置50は、通常の形式のものであり、図6に示したものと同じである。
【0049】
本発明の液体噴射ヘッドの重要な構成要素となる液体噴射ユニットすなわちインク噴射ユニットの構造は図1に示されている。このインク噴射ユニットUには、第1ノズル列21Aと、第1ノズル列21Aよりも短い長さの第2ノズル列21Bとが設けられており、後述の各部の構成は上記両ノズル列21A,21Bの長さに対応したものとされている。
【0050】
図1および図2において、インク噴射ユニットUは、ヘッドケース14と、このヘッドケース14のユニット固着面15に接着剤等で固着される流路ユニット16とから構成されている。上記流路ユニット16は、ノズルプレート17と、流路形成板18と、振動板の形態で例示されている封止板19とが積層され接着されて構成されている。なお、図2は第2ノズル列21B側の部分だけを破断した断面図である。
【0051】
上記ノズルプレート17は、ステンレス板からなり、多数のノズル開口20が図2の紙面に垂直な方向に列設されて、第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bを形成している。上記第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bは、略平行な状態で配列され、しかもノズル列の長さ方向で見て略対称となるよう配列されている。
【0052】
以下の説明において、「A」が付された番号は第1ノズル列21Aに対応し、「B」が付された番号は第2ノズル列21Bに対応している。
【0053】
上記流路形成板18は、素材板であるシリコン単結晶板からなり、上記ノズル開口20に連通する第1圧力発生室22Aと第2圧力発生室22B、大気に連通(図示していない)している第1ダンパ用凹部27A,第2ダンパ用凹部27Bが異方性エッチングにより形成されている。23Aと23Bはヘッドケース14のユニット固着面15に形成されたインク供給管26Aと26Bに連通している第1および第2インク貯留室であり、封止板19にあけたインク導入口25A,25Bを通じて第1圧力発生室22Aおよび第2圧力発生室22Bに連通している。
【0054】
第1ノズル列21Aに対応する第1インク貯留室23Aは第1ノズル列21Aから見て第2ノズル列21Bと反対側に配置され、第2ノズル列21Bに対応する第2インク貯留室23Bは第2ノズル列21Bから見て第1ノズル列21Aと反対側に配置されている。つまり、図3(B)に示すように、第1インク貯留室23Aと第2インク貯留室23Bのあいだに第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bが配置されている。上記配置により、第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bは、そのあいだに所定幅のノズルプレート17を存置させて直接隣合った状態になる。したがって、第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bとの間隔は最小化されることとなり、両第1,第2ノズル列21A,21Bに対応するキャッピング装置10やフラッシング開口部12等を小型化することができ、装置本体のコンパクト化によっても有効である。
【0055】
上記振動板19は、樹脂フィルムとステンレス板がラミネートされており、各圧力発生室22A,22Bに対応する部分の裏面に、周囲を樹脂フィルムのみとするステンレス板の島部19A,19Bが形成されている。また、19C,19Dは、インク貯留室23A,23Bと略同じ輪郭をした樹脂フィルムのみとしたコンプライアンス部である。
【0056】
上記ヘッドケース14は、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂の射出成形品であり、ユニット固着面15に第1インク貯留室23A,第2インク貯留室23Bにインクを導入するインク供給管26A,26Bが開口されている。また、第1インク貯留室23Aと第2インク貯留室23Bに対応する部分に、両インク貯留室23A,23Bの形状と略一致する形状の上記第1,第2ダンパ用凹部27A,27Bが形成されている。
【0057】
29A,29Bは圧電振動子30A,30Bが固定される固定基板、31A,31Bは上記固定基板29A,29Bに圧電振動子30A,30Bが固定されてなる圧電振動子ユニット35A,35Bを収容する収容室である。上記圧電振動子30A,30Bは、縦振動モードの圧電振動子30A,30Bであり、駆動信号の入力により長手方向に伸縮振動して第1圧力発生室22A,第2圧力発生室22Bに圧力変動を与えるようになっている。
【0058】
上記第1,第2ダンパ用凹部27A,27Bは、第1,第2インク貯留室23A,23Bの下側開口を封止する振動板19と流路形成板18に設けた凹形状部によって形成された空間であり、インク滴吐出時の第1,第2インク貯留室23A,23B内の圧力変動を、コンプライアンス部19C,19Dの変形によって吸収するようになっている。このコンプライアンス部19C,19Dの変形時には、第1,第2ダンパ用凹部27A,27B内の空気が空気抜き穴(図示していない)から外部に抜け、第1,第2ダンパ用凹部27A,27B内の圧力上昇を防止するようになっている。
【0059】
上記構成のインク噴射ユニットUは、例えば、つぎのようにして組立てられる。すなわち、まず、ヘッドケース14のユニット固着面15に、インク供給管26A,26Bや収容室31A,31Bに流れ込まないよう接着剤を塗布したり、あるいは所定形状に打ち抜き形成等された接着シートを貼着し、その上に、あらかじめ接着剤等で接合されて組立てられた流路ユニット16を載置する。ついで、40〜100℃程度の温度に加熱し、必要に応じて押圧等することにより、流路ユニット16とヘッドケース14とを固着する。
【0060】
一方、圧電振動子30A,30Bが固定基板29A,29Bに固定された圧電振動子ユニット35A,35Bを準備し、上記圧電振動子30A,30Bの先端に接着剤を塗布しておく。つぎに、流路ユニット16が下側になるよう上記ヘッドケース14を反転させ、上記圧電振動子ユニット35A,35Bをそれぞれ収容室31Aと31Bに収容して接着固定する。この状態で、圧電振動子30A,30Bの先端を流路ユニット16の振動板19に接着固定し、最後に固定基板29A,29Bをヘッドケース14に固定することにより、インク噴射ユニットUが完成する。
【0061】
上記インク噴射ユニットUでは、駆動回路(図示せず)で発生させた駆動信号をフレキシブルケーブル32A,32Bを介して圧電振動子30A,30Bに入力することにより、圧電振動子30A,30Bを長手方向に伸縮させる。この圧電振動子30A,30Bの伸縮により、振動板19の島部19A,19Bを振動させて第1,第2圧力発生室22A,22B内の圧力を変化させ、第1,第2圧力発生室22A,22B内のインクをノズル開口20からインク滴として吐出させるようになっている。
【0062】
上記インク噴射ユニットUは、ヘッドホルダ33に接手部材34A,34B等を介して取付けられている。上記ヘッドホルダ33の形状は各種の機能を付与するために、多数の凹凸形状等が成形されているが、基本的には各図に示すように、板状の形態である。このヘッドホルダ33にパイプ状のインク接続部36A,36Bが取付けられている。上記インク接続部36A,36Bは、インク供給源からインクを導く機能を果たし、ヘッドホルダ33にインクカートリッジ1が装着されるときには、インク供給針(図示していない)となり、インクカートリッジ1の内部に突き刺される状態になる。
【0063】
上記インク接続部36A,36Bの下流側にフィルタ37A,37Bが配置され、インク中の不純物等を捕捉して、インク供給管26A,26Bへ流下させないようになっている。
【0064】
インク噴射ユニットUの組立て順序は上述のとおりであるが、その組立てに際して活用されるのが基準穴である。17Hはノズルプレート17の基準穴、18Hは流路形成板18の基準穴、19Hは封止板19の基準穴、14Hはヘッドケース14の基準穴である。基準穴17H,18H,19Hはノズルプレート17,流路形成板18,封止板19を積層体にして流路ユニット16を完成させるときに、位置決めピン(図示していない)を挿入して位置決め用として使用される。したがって、流路ユニット16の組立て精度を適正に維持し、正常なインク吐出機能を有する流路ユニット16が構成される。
【0065】
また、流路ユニット16をヘッドケース14のユニット固着面15に接合するときにも、流路ユニット16に連通した状態になっている基準穴17H,18H,19Hとヘッドケース14側の基準穴14Hを合致させて、位置決めピン(図示していない)を用いて両者の一体化が図られる。ノズルプレート17,流路形成板18,封止板19およびヘッドケース14には一貫したボルト穴28がそれぞれにあけられ、ここを貫通させたボルト(図示していない)でインク噴射ユニットUをヘッドホルダ33に固定するようになっている。なお、インク噴射ユニットUをヘッドホルダ33に固定するときにも基準穴14Hを利用することができる。このとき、ヘッドホルダ33側の基準穴または基準ピン(図示していない)にヘッドケース14の基準穴14Hを合致させて、複数のインク噴射ユニットU相互間の位置関係を正常に設定するときにも活用できる。
【0066】
上記のインク噴射ユニットUの外形を変形させて重複形状部を形成し、この重複形状部を介して組合わされた複数のインク噴射ユニットUにより、長尺なノズル列を構成している。それと同時にインク噴射ユニットUの設置スペースの縮小を行なっている。
【0067】
上記の重複形状部40は、インク噴射ユニットUの外形を変形させて構成されている。そのために、主にヘッドケース14に変形が施され、それに合致させて流路ユニット16にも変形が施されている。ヘッドケース14の第2ノズル列21B側の両角部に、角部を切り欠いた状態の重複形状部40が形成されている。上記のように角部を切り欠くことにより、主走査方向に略直交する面40Aとこれに連続した傾斜面40Bが形成されている。上記の対をなしている傾斜面40Bは、ノズル列方向の間隔寸法が第1ノズル列21Aから第2ノズル列21Bの方向に向かって小さくなるように両傾斜面40Bの傾斜方向が設定され、いわゆる「先細り」の形態とされている。また、両傾斜面40Bは、ノズル列の長さ方向で見て略対称とされている。
【0068】
上記面40Aも対をなした状態になっており、面としては平面とするのが最適である。したがって、ヘッドケース14には、面40Aとそれに連続する傾斜面40Bがノズル列方向の両側に配置されて重複形状部40が構成され、傾斜面40Bがヘッドケース14の中央部に設けた頂面40Cによって接続されている。上述のようなヘッドケース14の面40Aや傾斜面40Bの配置に合致させて、図1や図3(B)に示すように、ノズルプレート17,流路形成板18,封止板19等すなわち流路ユニット16にも同様な形状の切り欠きが施されている。
【0069】
上記のように、傾斜面40Bの配置によってノズル列方向の間隔が狭くなった台形状の箇所に第2ノズル列21Bが配置され、他方、面40Aによってノズル列方向の間隔が長い状態のままになっている箇所に第1ノズル列21Aが配置されている。
【0070】
2つのインク噴射ユニットUを重複形状部40を対向させて配置することにより、「単位ユニット39」が構成されている。このような重複形状部40の対向により、両インク噴射ユニットUの傾斜面40B同士はその略全面にわたって対向関係となり、他方、面40Aは頂面40Cの片側半分位の部分と対向した状態になる。上記のように、2つのインク噴射ユニットUを重複形状部40が向い合わされた状態で組合わされると、一方のインク噴射ユニットUの第1ノズル列21Aと他方のインク噴射ユニットUの第2ノズル列21Bとが、副走査方向において連続した関係となる。このように両ノズル列21A,21Bが連続して同じ色のインクを吐出する「ノズル群38」を形成している。
【0071】
上記のように単位ユニット39において、第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bを連続させると、2列の連続したノズル列すなわちノズル群38が構成される。この2つのノズル群38のいずれからも同色のインクを吐出させてもよく、あるいはノズル群38ごとに異なった色のインクを吐出させるようにしてもよい。
【0072】
機能上連続するノズル列21A,21B同士の端部の状態を拡大してみると、図3(C)に示すような場合がある。すなわち、ノズル列21A,21Bの端部近傍のノズル開口20は、ノズル開口20やそれに対応する第1,第2圧力発生室22A,22Bは存在していても、吐出特性を安定させるために、図中に黒丸で示した1〜2個のノズル開口20を使用しないことがある。したがって、第1ノズル列21Aと第2ノズル列21Bとは、ノズル開口20のピッチP分の間隔をとるのであるが、黒丸図示のノズル開口20は考慮しない有効ノズル開口20により構成されるノズル列により、ノズル列21の機能的な連続性を求めるのである。
【0073】
したがって、上記重複形状部40を対向させた単位ユニット39を形成することにより、2つのインク噴射ユニットUが占める対向方向(主走査方向)の寸法は、重複形状部40の切り欠きに相当する寸法分の縮小が図られ、単位ユニット39を備えたインク噴射ヘッド2の主走査方向の寸法を、可及的に縮小することができる。上記単位ユニット39を複数備えたインク噴射ヘッド2を構成した場合には、上記の寸法縮小効果が一層大きくなる。さらに、2つのインク噴射ユニットUの各ノズル列21A,21Bが同色のインクを吐出するノズル群38を形成し、有効なノズル列21A,21Bの長さが見かけ上長尺化され、定められた領域へのインク吐出が短時間で実行される。
【0074】
また、第1ノズル列21Aは、インク吐出性能が最も安定した長さのいわゆる標準性能のものとし、それに対して第2ノズル列21Bは、第1ノズル列21Aよりも短い長さであるから、それ自体インク吐出性能を低下させるような要因がなく、第1および第2ノズル列21A,21Bによって形成された長尺なノズル群38は、全体として安定したインク吐出性能となる。そして、各ノズル群38ごとに異なった色のインクが吐出されるので、ノズル群38を所定の数とした場合には、多種多様なインク吐出が可能となり、印刷の高速化と多彩な印刷品質がえられる。
【0075】
上記傾斜面40Bの形成によってえられたインク噴射ユニット幅の縮小分が、2つのインク噴射ユニットUの合計幅の縮小に寄与している。同時に、上記主走査方向に略直交する面40Aは、2つのインク噴射ユニットUのノズル列方向の重複長さを長くしており、これによって一方のインク噴射ユニットUの第1ノズル列21Aと他方のインク噴射ユニットUの第2ノズル列21Bとの副走査方向での連続性が確保できる。
【0076】
2つの傾斜面40Bがいわゆる「先細り」のような状態で両側の重複形状部40の一部を形成しているので、上記単位ユニット39をノズル列方向に並べることが可能となり、長尺なノズル群38が構成できる。また、上記傾斜面40Bをノズル列の長さ方向で見て略対称としておくことにより、上記単位ユニット39をノズル列方向に並べる際に整然とした配列ができる。さらに、他の単位ユニット39の第1ノズル列21A,第2ノズル列21Bとの連続性も高い精度の下とで確保できる。
【0077】
図3(D)に示したように、装置本体の主走査方向で見て隣合うノズル群38または単位ユニット39のノズル列21A,21Bは、一方の第1ノズル列21Aの開口ピッチPに対して他方の第2ノズル列21Bの開口ピッチPが副走査方向にずれるように配置してあり、上記ずれ量が、上記開口ピッチPの半分の量とされている。上記のように、副走査方向にずらされた関係にある両ノズル列21を主走査方向に複合すると、開口ピッチPが実質的に小さな開口ピッチとなる。
【0078】
ここで、開口ピッチPが小さくされたノズル列21A,21Bにおいて、上記のようにいわゆるハーフピッチにすれば、記録媒体7に対する単位面積当たりのインク滴吐出が、きわめて緻密な状態になる。他方、開口ピッチPが比較的大きくされたノズル列21A,21Bにおいて、上記のようにハーフピッチにすれば、このハーフピッチを記録解像度の整数倍にしておくことにより、インク噴射ヘッド2の主走査方向のストローク回数を低減させることができる。これらの利点は、前者は精緻な印刷品質の確保に有効であり、後者は印刷時間の短縮や使用電力の節減等において有用である。
【0079】
図4は、本発明の液体噴射ヘッドの第2の実施の形態を示す。
【0080】
図4(A)は、ノズルプレート面側から見た平面図、(B)は圧電振動子ユニット35A,35Bの側から見た平面図であり、複数の単位ユニット39を主走査方向に4組、主走査方向に直交する方向に3組配列した場合である。(A)において、46Bは単位ユニット39が主走査方向に直交する向きに3組配列された「単位ユニット列」であり、ブラックのインクが吐出される、同様にして、単位ユニット列46Mからはマゼンタ、単位ユニット列46Cからはシアン、単位ユニット列46Yからはイエローの各インクが吐出される。また、ライトマゼンタ,ライトシアン等のための単位ユニット列を増やして例えば8列にすることも可能である。それ以外は、上記実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【0081】
したがって、単位ユニット39を主走査方向に配列したり、また、主走査方向に直交する方向(副走査方向)に配列したり、さらには主走査方向とそれに直交する方向(副走査方向)の両方向に配列したりして、求めるインク吐出の態様に自由に適合させることが、長尺化されたノズル群38と主走査方向に縮小化された幅のインク噴射ヘッド2によって実現する。それ以外は、上記実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【0082】
図5は、本発明の液体噴射ヘッドの第3の実施の形態を示す。
【0083】
図5は、インク噴射ユニットUをヘッドホルダ33に正確に取付けるための構造である。図5(A)は全体的な平面図、(B)は(A)の〔B〕−〔B〕断面、(C)は(A)の〔C〕−〔C〕断面を示している。
【0084】
長方形のヘッドホルダ33の周囲には位置決め用外周壁部材42が形成され、その内面にインク噴射ユニットUの外壁面が接触している。したがって、インク噴射ユニットUを上記位置決め用外周壁部材42に接触させてヘッドホルダ33に取付けることから、取付けられた複数のインク噴射ユニットUの相対位置が正確に設定され、各インク噴射ユニットU間のノズル列21A,21Bの相対位置が高精度の下で確保できる。
【0085】
さらに、ヘッドホルダ33のインク噴射ユニットUを取付ける側の面には、位置決め用凸部43がヘッドホルダ33と一体的に設けてある。この凸部43はブロックのような形状であり、主走査方向に直交する向き(副走査方向)の各ユニットUの移動を拘束する基準面44と、主走査方向の各ユニットUの移動を拘束する基準面45と、傾斜した基準面47とが形成されている。インク噴射ユニットUの面40Aと頂面40Cは基準面45に当接し、傾斜面40Bは基準面47に当接している。
【0086】
上記構成により、単位ユニット39乃至はノズル群38が高い精度の下に形成でき、長尺化されたノズル群38から良好なインク滴吐出がえられる。さらに、上記のように、隣合う単位ユニット39のノズル列21A,21Bを副走査方向にずらしてノズル開口20をハーフピッチにするような場合においても、精度の高いピッチP/2が確保できる。
【0087】
上記第3の実施の形態について述べた構成や作用効果以外については、上記各実施の形態のものと同様である。
【0088】
本発明の液体噴射ヘッドの第4の実施の形態は、図1および図2に示された圧電振動子30の配置に関している。
【0089】
この実施の形態は、上記第1,第2圧力発生室22A,22Bに圧力変動を与える圧力発生素子が縦振動モードの圧電振動子30A,30Bとされ、この圧電振動子30A,30Bが固定基板29A,29Bに固定され、上記ヘッドケース14に設けた収容室31A,31Bに第1,第2圧力発生室22A,22Bに対応させた状態で圧電振動子30A,30Bと固定基板29A,29Bが挿入され、固定基板29A,29Bを収容室31A,31B内で固定状態にしてある。それ以外は、上記各実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【0090】
上記構成により、縦振動モードの圧電振動子30A,30B自体が、印加された駆動信号に対する動作応答性が良好であり、また、縦方向の駆動変位出力がえられるから、第1,第2圧力発生室22A,22Bのインクは節度よく加圧され、ノズル列21A,21Bからのインク滴吐出が高い信頼性の下で確実になされる。このような特質を有する圧電振動子30A,30Bで各インク噴射ユニットUを機能させるので、連ねられたノズル群38からのインク滴吐出はいずれのノズル群38においても、良好に達成される。したがって、長尺化されたノズル群38の長さ全域にわたって吐出ムラが発生しても、実質的に実害のないレベルに収めることが可能となる。それ以外は、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【0091】
上述の実施の形態は、インクジェット式記録装置を対象にしたものであるが、本発明によってえられた液体噴射ヘッドは、インクジェット式記録装置用のインクだけを対象にするのではなく、グルー,マニキュア,導電性液体(液体金属)等を噴射することができる。さらに、上記実施の形態では、液体の一つであるインクを用いたインクジェット式記録装置について説明したが、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド,液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド,有機ELディスプレー,FED(面発光ディスプレー)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド,バイオチップ製造に用いられる生体有機噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッド全般に適用することも可能である。
【0092】
【発明の効果】
以上のように、本発明の液体噴射ヘッドによれば、上記重複形状部を対向させて上記単位ユニットを形成することにより、2つの液体噴射ユニットが占める対向方向(主走査方向)の寸法は、重複形状部の切り欠きに相当する寸法分の縮小が図られ、単位ユニットを備えた液体噴射ヘッドの主走査方向の寸法を、可及的に縮小することができる。上記単位ユニットを複数備えた液体噴射ヘッドを構成した場合には、上記の寸法縮小効果が一層大きくなる。さらに、2つの液体噴射ユニットの各ノズル列が同種の液体を噴射するノズル群を形成し、有効なノズル列の長さが見かけ上長尺化され、定められた領域への液体噴射が短時間で実行される。
【0093】
また、第1ノズル列は、液体噴射性能が最も安定した長さのいわゆる標準性能のものとし、それに対して第2ノズル列は、第1ノズル列よりも短い長さであるから、それ自体液体噴射性能を低下させるような要因がなく、第1および第2ノズル列によって形成された長尺なノズル群は、全体として安定した液体噴射性能となる。そして、各ノズル群ごとに異なった種類の液体が噴射されるので、ノズル群を所定の数とした場合には、多種多様な液体噴射が可能となる。上記のような単位ユニットをインクジェット式記録装置に適用した場合等には、印刷の高速化と多彩な印刷品質がえられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の液体噴射ヘッドを示す分解斜視図である。
【図2】図1のものの断面図である。
【図3】単位ユニットの平面図であり、(A)は圧電振動子ユニット側から見た平面図、(B)はノズルプレート側から見た平面図である。
【図4】単位ユニットをヘッドホルダに取付けた状態を示す図であり、(A)は圧電振動子ユニット側から見た平面図、(B)はノズルプレート側から見た平面図である。
【図5】各インク噴射ユニットをヘッドホルダに取付けた状態を示す平面図である。
【図6】本発明が適用されるインクジェット式記録装置の斜視図である。
【図7】従来のインク噴射ヘッドを示す分解斜視図である。
【図8】図7のものの断面図である。
【図9】(A)はヘッドケースの一部を破断して示した平面図、(B)はヘッドケースをノズルプレート側から見た平面図、(C)はインク噴射ユニットを配列した状態を示す平面図である。
【図10】複数のインク噴射ユニットがヘッドホルダに組みつけられた状態を示す平面図である。
【符号の説明】
1 インクカートリッジ
2 記録ヘッド,インク噴射ヘッド
3 キャリッジ
4 タイミングベルト
5 ステッピングモータ
6 ガイドバー
7 記録媒体
8 案内部材
9 ワイパー装置
10 キャッピング装置
11 フラッシングボックス
12 フラッシング開口部
13 廃インク貯留部
14 ヘッドケース
14H 基準穴
15 ユニット固着面
16 流路ユニット
17 ノズルプレート
17H 基準穴
18 流路形成板
18H 基準穴
19 封止板,振動板
19A 島部
19B 島部
19C コンプライアンス部
19D コンプライアンス部
19H 基準穴
20 ノズル開口
21 ノズル列
21A 第1ノズル列
21B 第2ノズル列
22 圧力発生室
22A 第1圧力発生室
22B 第2圧力発生室
23 インク貯留室
23A 第1インク貯留室
23B 第2インク貯留室
25 インク導入口
25A インク導入口
25B インク導入口
26 インク供給管
26A インク供給管
26B インク供給管
27 ダンパ用凹部
27A 第1ダンパ用凹部
27B 第2ダンパ用凹部
28 ボルト穴
29 固定基板
29A 固定基板
29B 固定基板
30 圧電振動子
30A 圧電振動子
30B 圧電振動子
31 収容室
31A 収容室
31B 収容室
31X 内壁
31Y 内壁
31Z 内壁
31D ストッパ壁
32 フレキシブルケーブル
32A フレキシブルケーブル
32B フレキシブルケーブル
33 ヘッドホルダ
34 接手部材
34A 接手部材
34B 接手部材
35 圧電振動子ユニット
35A 圧電振動子ユニット
35B 圧電振動子ユニット
36 インク接続部
36A インク接続部
36B インク接続部
37 フィルタ
37A フィルタ
37B フィルタ
38 ノズル群
39 単位ユニット
40 重複形状部
40A 面
40B 傾斜面
40C 頂面
42 位置決め用外周壁部材
43 位置決め用凸部
44 基準面
45 基準面
46B 単位ユニット列
46M 単位ユニット列
46C 単位ユニット列
46Y 単位ユニット列
47 基準面
50 インクジェット式記録装置
U インク噴射ユニット
L 間隔
P ノズル開口ピッチ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid ejecting head in which a substantial length of a nozzle row for ejecting liquid is set as long as possible.
[0002]
[Prior art]
Liquid ejecting heads for ejecting liquid from nozzle openings are known for various liquids. Among them, a typical example is a recording head mounted on an ink jet recording apparatus. it can. Therefore, a conventional technique will be described by taking the above-mentioned ink jet recording apparatus as an example.
[0003]
FIG. 6 shows a peripheral structure of the ink jet recording apparatus.
[0004]
This apparatus has a carriage 3 on which an ink cartridge 1 is mounted and on which a recording head 2 is mounted. The reference numeral 50 indicates an ink jet recording apparatus which is an apparatus main body.
[0005]
The carriage 3 is connected to a stepping motor 5 via a timing belt 4, and is guided by a guide bar 6 so as to reciprocate in the paper width direction (main scanning direction) of a recording medium 7 as recording paper. The carriage 3 has a box shape open to the top, and is mounted on a surface (the lower surface in this example) facing the recording medium 7 so that the nozzle forming surface of the recording head 2 is exposed, and the ink cartridge 1 is mounted thereon. It has become so.
[0006]
Then, ink is supplied from the ink cartridge 1 to the recording head 2, and ink droplets are ejected onto the upper surface of the recording medium 7 while moving the carriage 3 to print images and characters on the recording medium 7 in a dot matrix. ing. The carriage 3 functions as a moving unit that reciprocates the recording head 2 in the main scanning direction.
[0007]
In order to guide the movement of the recording medium 7, a long guide member 8 extending in the main scanning direction of the recording head 2 is arranged. A wiper device 9 for cleaning a nozzle plate 17 (to be described later) of the recording head 2 and a capping device 10 for normalizing the viscous state of the ink in the nozzle openings are disposed adjacent to one end of the guide member 8. ing. A flushing box 11 is disposed next to the other end of the guide member 8, and a flushing opening 12 is formed therein.
[0008]
The waste ink sucked out by the cleaning operation by the capping device 10 and the waste ink discharged from the recording head 2 by the flushing operation for the flushing opening 12 are stored in the waste ink storage unit 13.
[0009]
The above-described ink jet recording apparatus 50 has been described as a part of the prior art, but has a structure in which the liquid ejecting head of the present invention can be mounted.
[0010]
The ink ejection unit U included in the recording head 2 will be described with reference to FIGS.
[0011]
The ink ejection unit U includes a head case 14 and a flow path unit 16 fixed to a unit fixing surface 15 of the head case 14 with an adhesive or the like. The flow channel unit 16 is configured by laminating and bonding a nozzle plate 17, a flow channel forming plate 18, and a sealing plate 19 exemplified in the form of a vibration plate.
[0012]
The nozzle plate 17 is made of a stainless steel plate, and has a large number of nozzle openings 20 arranged in rows to form two nozzle rows 21. The flow path forming plate 18 is made of a silicon single crystal plate, which is a material plate, and has a pressure generating chamber 22 communicating with the nozzle opening 20 and a damper recess 27 communicating with the atmosphere (not shown). It is formed by isotropic etching. Reference numeral 23 denotes an ink storage chamber formed on the unit fixing surface 15 of the head case 14 and communicating with the ink supply pipe 26, and communicates with the pressure generating chamber 22 through an ink introduction port 25 opened in the sealing plate 19.
[0013]
The vibration plate 19 is formed by laminating a resin film and a stainless steel plate, and has an island portion 19A of a stainless steel plate having only a resin film around the back surface of a portion corresponding to each pressure generating chamber 22. Reference numeral 19C denotes a compliance section including only a resin film having substantially the same contour as the ink storage chamber 23.
[0014]
The head case 14 is an injection-molded product of a thermosetting resin or a thermoplastic resin, and has an ink supply pipe 26 for introducing ink into the ink storage chamber 23. The damper recess 27 having a shape substantially matching the shape of the ink storage chamber 23 is formed in a portion of the flow path forming plate 18 corresponding to the compliance portion 19C of the vibration plate 19.
[0015]
Reference numeral 29 denotes a fixed substrate to which the piezoelectric vibrator 30 is fixed, and 31 denotes a housing chamber for housing a piezoelectric vibrator unit 35 in which the piezoelectric vibrator 30 is fixed to the fixed substrate 29. The piezoelectric vibrator 30 is a piezoelectric vibrator 30 in a longitudinal vibration mode. The piezoelectric vibrator 30 expands and contracts in the longitudinal direction in response to input of a drive signal to apply pressure fluctuation to the pressure generating chamber 22.
[0016]
The damper recess 27 is a space formed by the vibration plate 19 sealing the lower opening of the ink storage chamber 23 and the concave portion provided in the flow path forming plate 18, and the ink storage chamber at the time of discharging ink droplets. Fluctuations in the pressure inside 23 are absorbed by deformation of the compliance portion 19C. When the compliance portion 19C is deformed, the air in the damper concave portion 27 escapes from the air vent hole (not shown) to the outside to prevent the pressure in the damper concave portion 27 from rising.
[0017]
The ink jet unit U having the above configuration is assembled, for example, as follows. That is, first, an adhesive is applied to the unit fixing surface 15 of the head case 14 so as not to flow into the ink supply pipe 26 and the storage chamber 31, or an adhesive sheet punched and formed into a predetermined shape is adhered. The channel unit 16 previously assembled by bonding with an adhesive or the like is placed on the top. Next, the flow path unit 16 and the head case 14 are fixed by heating to a temperature of about 40 to 100 ° C. and pressing as necessary.
[0018]
On the other hand, a piezoelectric vibrator unit 35 in which the piezoelectric vibrator 30 is fixed to the fixed substrate 29 is prepared, and an adhesive is applied to the tip of the piezoelectric vibrator 30 in advance. Next, the head case 14 is turned over so that the flow path unit 16 is on the lower side, and the piezoelectric vibrator unit 35 is housed in the housing chamber 31 and fixed by adhesion. In this state, the front end of the piezoelectric vibrator 30 is bonded and fixed to the vibration plate 19 of the flow path unit 16, and finally, the fixed substrate 29 is fixed to the head case 14, thereby completing the ink jet unit U.
[0019]
In the ink ejecting unit U, a driving signal generated by a driving circuit (not shown) is input to the piezoelectric vibrator 30 via the flexible cable 32, thereby expanding and contracting the piezoelectric vibrator 30 in the longitudinal direction. Due to the expansion and contraction of the piezoelectric vibrator 30, the island 19A of the vibration plate 19 is vibrated to change the pressure in the pressure generating chamber 22 so that the ink in the pressure generating chamber 22 is ejected from the nozzle opening 20 as ink droplets. Has become.
[0020]
The ink ejecting unit U is attached to the head holder 33 via a joint member 34 and the like. The head holder 33 has a large number of concave and convex shapes and the like in order to provide various functions, but is basically in a plate shape as shown in each figure. A pipe-shaped ink connection portion 36 is attached to the head holder 33. The ink connection portion 36 functions to guide ink from an ink supply source, and when the ink cartridge 1 is mounted on the head holder 33, the ink connection portion 36 serves as an ink supply needle (not shown) and is pierced into the ink cartridge 1. State.
[0021]
A filter 37 is arranged on the downstream side of the ink connection part 36 so as to catch impurities and the like in the ink and not to flow down to the ink supply pipe 26.
[0022]
Since the nozzle rows 21 are arranged in two rows as described above, the pressure generating chambers 22, the ink storage chambers 23, the piezoelectric vibrator units 35 and the like are also arranged in two sets.
[0023]
[Patent Document 1]
JP 2001-47622 A
[0024]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in order to improve the printing speed, that is, to increase the printing area per unit time, it is effective to increase the length of the nozzle row orthogonal to the main scanning direction of the apparatus main body. However, increasing the length of the nozzle row 21 in one ink ejection unit U maintains the relative positions of the nozzle opening 20, the pressure generating chamber 22, the piezoelectric vibrator 30, and the like in the flow path unit 16 with high accuracy. Therefore, it is not possible to take an appropriate measure.
[0025]
Therefore, as shown in FIG. 9C, it is conceivable to arrange the ink ejection units U vertically, but the nozzle rows 21 are not continuous, and a discontinuous interval L is generated. Such a problem is caused by the structure in which the piezoelectric vibrator unit 35 is inserted into the housing chamber 31, which causes the interval L.
[0026]
That is, in order to mount the piezoelectric vibrator unit 35 at an accurate position, the close contact between the fixed substrate 29 and the accommodation chamber 31 is essential. For this purpose, the end of the fixed substrate 29 is brought into close contact with the positioning inner walls 31X, 31Y, and 31Z of the housing chamber 31 and the stopper wall 31D arranged in the insertion direction, so that the piezoelectric vibrator 30 and the pressure generation are generated. The relative position with respect to the chamber 22 is accurately maintained. As described above, since the end portion of the fixed substrate 29 needs a required length to perform the positioning function, the length of the piezoelectric vibrator 30 in the nozzle row 21 direction needs to be shorter than that of the fixed substrate 29. . At the same time, the thickness of the head case 14 is also added, and an interval of L / 2 is created between the unit end of the ink ejection unit U and the end of the nozzle row 21 as shown in FIG. It is.
[0027]
Therefore, as shown in FIG. 10, the ink ejection units U are arranged in a staggered manner, and the nozzle rows 21 are connected in a state where there is no interval L as described above, so that the nozzle rows 21 are substantially elongated. It is known. This is one in which the nozzle rows 21 of each ink ejection unit U are connected in a staggered manner to form a long nozzle row that is continuous in the sub-scanning direction. The sequence is duplicated throughout.
[0028]
Therefore, as shown in FIG. 10, even if a long nozzle row can be formed, the width of the ink ejection unit U is simply added, so that the size of the apparatus main body in the main scanning direction becomes extremely large. As a result, the size of the ink jet head becomes large. Further, the stroke length in the main scanning direction also needs to be extended over the length of the ink ejecting head beyond the recording medium 7, and such a surface is counter to the downsizing of the apparatus main body.
[0029]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a liquid ejecting head that realizes a longer nozzle array by minimizing the size of the apparatus main body in the main scanning direction as much as possible. .
[0030]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a liquid ejecting head according to the present invention includes a nozzle plate in which nozzle rows are formed by arranging nozzle openings, and a flow path forming in which a pressure generating chamber communicating with the nozzle openings is formed. A liquid ejecting unit including a flow path unit formed from a laminate including a plate and a sealing plate closing an opening of the pressure generating chamber, wherein the liquid ejecting unit guides liquid from a liquid supply source A liquid ejecting head attached to a holder, wherein a first nozzle row and a second nozzle row shorter in length than the first nozzle row are arranged in the liquid ejecting unit in a substantially parallel state. At both corners of the liquid ejecting unit in the nozzle row direction on the second nozzle row side, an overlapping portion formed by cutting off a corner is provided, and the two liquid ejecting units face the overlapping portion. And a unit unit formed by the first nozzle row of one liquid ejecting unit and the second nozzle row of the other liquid ejecting unit so that each nozzle row forms a nozzle group for ejecting the same type of liquid. Make a summary.
[0031]
That is, a first nozzle row and a second nozzle row having a shorter length than the first nozzle row are arranged in the liquid ejecting unit in a substantially parallel state. At both corners in the direction of the nozzle row, there is provided an overlapping portion formed by cutting off the corner portion, and two liquid ejecting units are arranged in a state where the overlapping portion faces each other. A unit unit is formed by the first nozzle row and the second nozzle row of the other liquid ejecting unit so that each nozzle row forms a nozzle group for ejecting the same type of liquid.
[0032]
For this reason, by forming the unit unit with the overlapping shape portions facing each other, the size in the facing direction (main scanning direction) occupied by the two liquid ejecting units is equal to the size corresponding to the cutout of the overlapping shape portion. As a result, the size of the liquid jet head including the unit unit in the main scanning direction can be reduced as much as possible. When a liquid ejecting head including a plurality of the unit units is configured, the size reduction effect described above is further enhanced. Further, each nozzle row of the two liquid ejecting units forms a nozzle group for ejecting the same type of liquid, the length of the effective nozzle row is apparently elongated, and liquid ejection to a predetermined area is performed in a short time. Executed in
[0033]
In addition, the first nozzle row is of a so-called standard performance having the most stable length of liquid ejecting performance, whereas the second nozzle row is shorter than the first nozzle row. There is no factor that lowers the ejection performance, and the long nozzle group formed by the first and second nozzle rows has stable liquid ejection performance as a whole. Since different types of liquids are ejected for each nozzle group, a wide variety of liquid ejections can be performed when the number of nozzle groups is set to a predetermined number. When such a unit is applied to an ink jet recording apparatus, etc., high-speed printing and various print qualities can be obtained.
[0034]
In the liquid ejecting head according to the aspect of the invention, when a width dimension of the unit unit in the main scanning direction of the apparatus main body is less than twice a unit width of one liquid ejecting unit, an overlapping shape of the two liquid ejecting units is provided. The liquid jet head is compact, with the lengths of the nozzle rows elongated and the size in the main scanning direction reduced, and when applied to an ink jet recording apparatus, the printing speed is high. Is realized.
[0035]
In the liquid ejecting head according to the present invention, when the overlapping portion is constituted by a surface substantially orthogonal to the main scanning direction and an inclined surface provided on the second nozzle row side in a state continuous with the surface. The reduced width of the liquid ejecting unit obtained by the formation of the inclined surface contributes to the reduction of the total width of the two liquid ejecting units. At the same time, the surface substantially perpendicular to the main scanning direction has a longer overlapping length in the nozzle row direction of the two liquid ejecting units, so that the first nozzle row of one liquid ejecting unit and the other liquid ejecting unit Continuity in the sub-scanning direction with the second nozzle row can be ensured.
[0036]
In the liquid ejecting head according to the aspect of the invention, when the inclined surface is set to have two inclined directions such that the dimension in the nozzle row direction decreases from the first nozzle row toward the second nozzle row. Since the inclined surface forms part of the overlapped portion on both sides in a so-called “tapered” state, the unit units can be arranged in the nozzle row direction, and a long nozzle group can be configured.
[0037]
In the liquid jet head according to the present invention, when the inclined surfaces are substantially symmetrical in the length direction of the nozzle row, an orderly arrangement can be achieved when the unit units are arranged in the nozzle row direction. Further, continuity with the first nozzle row and the second nozzle row of other unit units can be secured with high accuracy.
[0038]
In the liquid jet head of the present invention, when the first nozzle row and the second nozzle row are arranged so as to be substantially symmetrical in the length direction of the nozzle row, the second nozzle row of the opposing liquid jet unit Continuity between the nozzle row and the first nozzle row in the sub-scanning direction can be ensured regularly.
[0039]
In the liquid jet head according to the present invention, the first liquid storage chamber corresponding to the first nozzle row is disposed on the opposite side to the second nozzle row when viewed from the first nozzle row, and the second liquid storage chamber corresponding to the second nozzle row. When the chamber is located on the opposite side of the first nozzle row when viewed from the second nozzle row, the first nozzle row and the second nozzle row are directly adjacent to each other with a nozzle plate having a predetermined width therebetween. It will be in a state that fits. Therefore, the interval between the first nozzle row and the second nozzle row is minimized, and caps for maintenance and the like corresponding to both the first and second nozzle rows can be reduced, and the apparatus body can be made compact. It is also effective by conversion.
[0040]
In the liquid jet head of the present invention, the nozzle rows of the nozzle groups adjacent to each other as viewed in the main scanning direction of the apparatus main body have an opening pitch of the nozzle rows of the other nozzle group with respect to the opening pitch of the nozzle rows of the one nozzle group. If the amount of the shift is half the opening pitch, the nozzle rows of both nozzle groups that are shifted in the sub-scanning direction are arranged in the main scanning direction. In this case, the opening pitch becomes substantially smaller. Here, in the nozzle row having a reduced opening pitch, if the so-called half pitch is used as described above, the liquid ejection per unit area with respect to the member that receives the liquid ejection is in a very fine state. On the other hand, in the nozzle row having a relatively large opening pitch, if the half pitch is set as described above, by setting this half pitch to an integral multiple of the recording resolution, the number of strokes of the liquid jet head in the main scanning direction can be reduced. Can be reduced. These advantages are advantageous in the ink jet type recording apparatus in that the former is effective in ensuring precise ejection quality, and the latter is useful in shortening the ejection time and reducing power consumption.
[0041]
In the liquid jet head of the present invention, the nozzle rows of adjacent unit units in the main scanning direction of the apparatus main body have an opening pitch of the nozzle row of the other unit unit with respect to an opening pitch of the nozzle row of the other unit unit. It is arranged so as to be shifted in the sub-scanning direction, and when the amount of the shift is half of the opening pitch, when the nozzle rows of both unit units in the shifted relationship are combined in the main scanning direction, The opening pitch becomes a substantially small opening pitch. Here, in the nozzle row having a reduced opening pitch, if the so-called half pitch is used as described above, the liquid ejection per unit area with respect to the member that receives the liquid ejection is in a very fine state. On the other hand, in the nozzle row having a relatively large opening pitch, if the half pitch is set as described above, by setting this half pitch to an integral multiple of the recording resolution, the number of strokes of the liquid jet head in the main scanning direction can be reduced. Can be reduced. These advantages are advantageous in the ink jet type recording apparatus in that the former is effective in ensuring precise ejection quality, and the latter is useful in shortening the ejection time and reducing power consumption.
[0042]
In the liquid ejecting head according to the present invention, when a plurality of the unit units are arranged in the main scanning direction and / or a direction orthogonal thereto, the unit units may be arranged in the main scanning direction or may be arranged in the main scanning direction. By arranging in the orthogonal direction, or furthermore, in both the main scanning direction and the direction orthogonal thereto, it is possible to freely adapt to the desired liquid jetting mode by using an elongated nozzle group and main scanning. This is realized in a liquid jet head having a width reduced in the direction.
[0043]
In the liquid ejecting head of the present invention, when the head holder is provided with a positioning projection of the liquid ejection unit, each liquid ejection unit is brought into contact with the positioning projection and attached to the head holder. The unit unit or the nozzle group can be formed with high precision, and good liquid ejection can be obtained from the elongated nozzle group. Further, as described above, even when the nozzle rows are shifted in the sub-scanning direction to make the nozzle openings have a half pitch, a highly accurate opening pitch can be secured.
[0044]
In the liquid ejecting head of the present invention, when the head holder is provided with an outer peripheral wall member for positioning the liquid ejecting unit, each liquid ejecting unit is attached to the head holder by contacting the outer peripheral wall member for positioning. Thereby, the unit unit or the nozzle group can be formed with high accuracy, and good liquid ejection can be obtained from the elongated nozzle group. Further, as described above, even when the nozzle rows are shifted in the sub-scanning direction to make the nozzle openings have a half pitch, a highly accurate opening pitch can be secured.
[0045]
In the liquid ejecting head of the present invention, the flow path unit is joined to a head case to form a liquid ejecting unit, and the pressure generating element that applies pressure fluctuation to the pressure generating chamber is a piezoelectric vibrator in a longitudinal vibration mode. When the piezoelectric vibrator is fixed to the fixed substrate, and the piezoelectric vibrator and the fixed substrate are inserted into the accommodation room provided in the head case in a state corresponding to the pressure generating chamber, and the fixed substrate is fixed in the accommodation room. Since the piezoelectric vibrator itself in the longitudinal vibration mode has good operation responsiveness to the applied drive signal and also provides a longitudinal drive displacement output, the liquid in the pressure generating chamber is moderately pressurized. In addition, the liquid ejection from the nozzle row is reliably performed with high reliability. Since the nozzle group is made to function by the piezoelectric vibrator having such characteristics, the liquid ejection from the connected nozzle group is favorably achieved in any nozzle row. Therefore, even if jetting unevenness occurs over the entire length of the elongated nozzle group, it is possible to keep the jetting level at a level that does not actually cause harm.
[0046]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0047]
The liquid ejecting head of the present invention can function for various liquids as described above, and in the illustrated embodiment, as a typical example, a recording head employed in an ink jet recording apparatus is used. This is the object of the embodiment.
[0048]
The apparatus main body, that is, the ink jet recording apparatus 50 in the present embodiment is of a normal type, and is the same as that shown in FIG.
[0049]
FIG. 1 shows the structure of a liquid ejecting unit, that is, an ink ejecting unit, which is an important component of the liquid ejecting head of the present invention. The ink ejecting unit U is provided with a first nozzle row 21A and a second nozzle row 21B having a shorter length than the first nozzle row 21A. It corresponds to the length of 21B.
[0050]
1 and 2, the ink ejection unit U includes a head case 14 and a flow path unit 16 fixed to a unit fixing surface 15 of the head case 14 with an adhesive or the like. The flow channel unit 16 is configured by laminating and bonding a nozzle plate 17, a flow channel forming plate 18, and a sealing plate 19 exemplified in the form of a vibration plate. FIG. 2 is a cross-sectional view in which only the portion on the second nozzle row 21B side is cut away.
[0051]
The nozzle plate 17 is made of a stainless steel plate, and has a number of nozzle openings 20 arranged in a row in a direction perpendicular to the plane of FIG. 2 to form a first nozzle row 21A and a second nozzle row 21B. The first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B are arranged in a substantially parallel state, and are arranged so as to be substantially symmetric when viewed in the length direction of the nozzle row.
[0052]
In the following description, the number with “A” corresponds to the first nozzle row 21A, and the number with “B” corresponds to the second nozzle row 21B.
[0053]
The flow path forming plate 18 is made of a silicon single crystal plate, which is a material plate, and communicates with the first pressure generating chamber 22A and the second pressure generating chamber 22B communicating with the nozzle opening 20 and the atmosphere (not shown). The first damper recess 27A and the second damper recess 27B are formed by anisotropic etching. Reference numerals 23A and 23B denote first and second ink storage chambers communicating with ink supply pipes 26A and 26B formed on the unit fixing surface 15 of the head case 14, and ink introduction ports 25A and 25A opened in the sealing plate 19. The first pressure generating chamber 22A and the second pressure generating chamber 22B communicate with each other through 25B.
[0054]
The first ink storage chamber 23A corresponding to the first nozzle row 21A is disposed on the opposite side to the second nozzle row 21B when viewed from the first nozzle row 21A, and the second ink storage chamber 23B corresponding to the second nozzle row 21B is It is arranged on the opposite side to the first nozzle row 21A when viewed from the second nozzle row 21B. That is, as shown in FIG. 3B, the first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B are arranged between the first ink storage chamber 23A and the second ink storage chamber 23B. With the above arrangement, the first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B are directly adjacent to each other with the nozzle plate 17 having a predetermined width therebetween. Accordingly, the distance between the first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B is minimized, and the capping device 10 and the flushing opening 12 corresponding to the first and second nozzle rows 21A and 21B are miniaturized. It is also effective by making the apparatus body compact.
[0055]
The diaphragm 19 is formed by laminating a resin film and a stainless steel plate, and has island portions 19A and 19B of a stainless steel plate having only the resin film on the periphery on the back surface of the portion corresponding to each of the pressure generating chambers 22A and 22B. ing. Reference numerals 19C and 19D denote compliance portions including only a resin film having substantially the same contour as the ink storage chambers 23A and 23B.
[0056]
The head case 14 is an injection-molded product of a thermosetting resin or a thermoplastic resin, and ink supply pipes 26A and 26B for introducing ink into the first ink storage chamber 23A and the second ink storage chamber 23B on the unit fixing surface 15. Is open. The first and second damper recesses 27A and 27B each having a shape substantially matching the shape of the two ink storage chambers 23A and 23B are formed in portions corresponding to the first ink storage chamber 23A and the second ink storage chamber 23B. Have been.
[0057]
29A and 29B are fixed substrates to which the piezoelectric vibrators 30A and 30B are fixed, and 31A and 31B are housings for accommodating the piezoelectric vibrator units 35A and 35B in which the piezoelectric vibrators 30A and 30B are fixed to the fixed substrates 29A and 29B. Room. The piezoelectric vibrators 30A and 30B are longitudinal-vibration mode piezoelectric vibrators 30A and 30B. The piezoelectric vibrators 30A and 30B expand and contract in the longitudinal direction by the input of a drive signal and undergo pressure fluctuations in the first pressure generation chamber 22A and the second pressure generation chamber 22B. Is to give.
[0058]
The first and second damper recesses 27A and 27B are formed by a vibrating plate 19 for sealing the lower openings of the first and second ink storage chambers 23A and 23B and a concave portion provided on the flow path forming plate 18. The pressure fluctuations in the first and second ink storage chambers 23A and 23B during the ejection of ink droplets are absorbed by deformation of the compliance portions 19C and 19D. When the compliance portions 19C and 19D are deformed, the air in the first and second damper recesses 27A and 27B escapes to the outside through an air vent hole (not shown), and the air in the first and second damper recesses 27A and 27B. Pressure rise is prevented.
[0059]
The ink jet unit U having the above configuration is assembled, for example, as follows. That is, first, an adhesive is applied to the unit fixing surface 15 of the head case 14 so as not to flow into the ink supply pipes 26A and 26B and the storage chambers 31A and 31B, or an adhesive sheet punched and formed into a predetermined shape is adhered. After that, the flow path unit 16 previously assembled by bonding with an adhesive or the like is placed thereon. Next, the flow path unit 16 and the head case 14 are fixed by heating to a temperature of about 40 to 100 ° C. and pressing as necessary.
[0060]
On the other hand, the piezoelectric vibrator units 35A and 35B in which the piezoelectric vibrators 30A and 30B are fixed to the fixed substrates 29A and 29B are prepared, and an adhesive is applied to the tips of the piezoelectric vibrators 30A and 30B. Next, the head case 14 is turned over so that the flow path unit 16 is on the lower side, and the piezoelectric vibrator units 35A and 35B are housed in the housing chambers 31A and 31B, respectively, and are adhered and fixed. In this state, the front ends of the piezoelectric vibrators 30A and 30B are bonded and fixed to the vibration plate 19 of the flow path unit 16, and finally, the fixed substrates 29A and 29B are fixed to the head case 14, whereby the ink ejecting unit U is completed. .
[0061]
In the ink ejecting unit U, a driving signal generated by a driving circuit (not shown) is input to the piezoelectric vibrators 30A and 30B via the flexible cables 32A and 32B, thereby moving the piezoelectric vibrators 30A and 30B in the longitudinal direction. To expand and contract. Due to the expansion and contraction of the piezoelectric vibrators 30A and 30B, the islands 19A and 19B of the vibration plate 19 are vibrated to change the pressure in the first and second pressure generating chambers 22A and 22B, and the first and second pressure generating chambers are changed. The ink in the nozzles 22A and 22B is ejected from the nozzle openings 20 as ink droplets.
[0062]
The ink jet unit U is attached to the head holder 33 via joint members 34A and 34B. The head holder 33 has a large number of concave and convex shapes and the like in order to provide various functions, but is basically in a plate shape as shown in each figure. Pipe-shaped ink connection portions 36A and 36B are attached to the head holder 33. The ink connection portions 36A and 36B serve to guide ink from an ink supply source. When the ink cartridge 1 is mounted on the head holder 33, the ink connection portions 36A and 36B serve as ink supply needles (not shown). You will be pierced.
[0063]
Filters 37A and 37B are arranged downstream of the ink connection portions 36A and 36B, so that impurities and the like in the ink are captured and do not flow down to the ink supply pipes 26A and 26B.
[0064]
The order of assembling the ink ejection units U is as described above, but the reference holes are used in assembling the ink ejection units U. 17H is a reference hole of the nozzle plate 17, 18H is a reference hole of the flow path forming plate 18, 19H is a reference hole of the sealing plate 19, and 14H is a reference hole of the head case 14. The reference holes 17H, 18H, and 19H are positioned by inserting positioning pins (not shown) when the flow path unit 16 is completed by using the nozzle plate 17, the flow path forming plate 18, and the sealing plate 19 as a laminate. Used for Accordingly, the flow path unit 16 having a proper ink discharge function while properly maintaining the assembling accuracy of the flow path unit 16 is configured.
[0065]
Also, when the flow path unit 16 is joined to the unit fixing surface 15 of the head case 14, the reference holes 17H, 18H, 19H that are in communication with the flow path unit 16 and the reference holes 14H on the head case 14 side. And the two are integrated using a positioning pin (not shown). A consistent bolt hole 28 is formed in each of the nozzle plate 17, the flow path forming plate 18, the sealing plate 19, and the head case 14, and the ink ejecting unit U is headed by a bolt (not shown) penetrating therethrough. It is configured to be fixed to the holder 33. The reference hole 14H can be used also when fixing the ink ejection unit U to the head holder 33. At this time, when the reference hole 14H of the head case 14 is matched with the reference hole or the reference pin (not shown) on the head holder 33 side, and the positional relationship between the plurality of ink ejection units U is normally set. Can also be used.
[0066]
The outer shape of the ink ejecting unit U is deformed to form an overlapping portion, and a plurality of ink ejecting units U combined via the overlapping portion form a long nozzle row. At the same time, the installation space for the ink jet unit U is reduced.
[0067]
The overlapping shape portion 40 is configured by deforming the outer shape of the ink jet unit U. Therefore, the head case 14 is mainly deformed, and the flow path unit 16 is also deformed in conformity with the deformation. At both corners of the head case 14 on the side of the second nozzle row 21 </ b> B, an overlap-shaped portion 40 with a corner notched is formed. By notching the corners as described above, a surface 40A substantially perpendicular to the main scanning direction and an inclined surface 40B continuous to the surface 40A are formed. The inclined directions of the two inclined surfaces 40B are set such that the interval between the pair of inclined surfaces 40B decreases in the nozzle row direction from the first nozzle row 21A toward the second nozzle row 21B. It is in a so-called "tapered" form. The two inclined surfaces 40B are substantially symmetric when viewed in the length direction of the nozzle row.
[0068]
The surfaces 40A are also paired, and it is optimal that the surfaces be flat. Therefore, in the head case 14, the surface 40A and the inclined surface 40B continuous with the surface 40A are arranged on both sides in the nozzle row direction to form the overlapping portion 40, and the inclined surface 40B is provided on the top surface provided at the center of the head case 14. 40C. According to the arrangement of the surface 40A and the inclined surface 40B of the head case 14 as described above, as shown in FIGS. 1 and 3B, the nozzle plate 17, the flow path forming plate 18, the sealing plate 19, etc. The channel unit 16 is also provided with a notch of a similar shape.
[0069]
As described above, the second nozzle row 21B is arranged at the trapezoidal portion where the interval in the nozzle row direction is narrowed by the arrangement of the inclined surface 40B, while the interval in the nozzle row direction is long due to the surface 40A. The first nozzle row 21 </ b> A is arranged at the location where the first nozzle row is located.
[0070]
The “unit unit 39” is configured by arranging the two ink ejecting units U with the overlapping shape portions 40 facing each other. Due to the opposition of the overlapping portions 40, the inclined surfaces 40B of the two ink ejection units U have an opposing relationship over substantially the entire surface thereof, while the surface 40A is in a state of opposing a half portion of one side of the top surface 40C. . As described above, when the two ink ejection units U are combined with the overlapping shape portions 40 facing each other, the first nozzle row 21A of one ink ejection unit U and the second nozzle of the other ink ejection unit U The column 21B has a continuous relationship in the sub-scanning direction. In this manner, the nozzle arrays 21A and 21B form the “nozzle group 38” that continuously ejects the same color ink.
[0071]
As described above, in the unit unit 39, when the first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B are continuous, two continuous nozzle rows, that is, a nozzle group 38 are formed. The same color of ink may be ejected from any of the two nozzle groups 38, or different colors of ink may be ejected for each of the nozzle groups 38.
[0072]
When the state of the ends of the functionally continuous nozzle rows 21A and 21B is enlarged, there is a case as shown in FIG. 3C. That is, even if the nozzle openings 20 and the first and second pressure generating chambers 22A and 22B corresponding thereto are present, the nozzle openings 20 near the ends of the nozzle rows 21A and 21B are required to stabilize the discharge characteristics. In some cases, one or two nozzle openings 20 indicated by black circles are not used. Therefore, although the first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B are spaced from each other by the pitch P of the nozzle openings 20, the nozzle rows constituted by the effective nozzle openings 20 not considering the nozzle openings 20 shown by solid circles Thus, the functional continuity of the nozzle row 21 is obtained.
[0073]
Therefore, by forming the unit unit 39 in which the overlapping shape portions 40 face each other, the size in the facing direction (main scanning direction) occupied by the two ink ejection units U is a size corresponding to the notch of the overlapping shape portion 40. The size of the ink jet head 2 including the unit unit 39 in the main scanning direction can be reduced as much as possible. When the ink jet head 2 includes a plurality of the unit units 39, the size reduction effect described above is further enhanced. Further, each nozzle row 21A, 21B of the two ink ejection units U forms a nozzle group 38 for ejecting ink of the same color, and the length of the effective nozzle rows 21A, 21B is apparently elongated and determined. Ink ejection to the area is executed in a short time.
[0074]
In addition, the first nozzle row 21A has a so-called standard performance having a length with the most stable ink ejection performance, whereas the second nozzle row 21B has a shorter length than the first nozzle row 21A. There is no factor that itself lowers the ink ejection performance, and the long nozzle group 38 formed by the first and second nozzle rows 21A and 21B has stable ink ejection performance as a whole. Since different colors of ink are ejected for each nozzle group 38, when the number of nozzle groups 38 is set to a predetermined number, a wide variety of ink ejections can be performed, so that high-speed printing and various print quality can be achieved. Can be obtained.
[0075]
The reduced width of the ink ejection unit obtained by the formation of the inclined surface 40B contributes to the reduction of the total width of the two ink ejection units U. At the same time, the surface 40A substantially perpendicular to the main scanning direction has a longer overlapping length in the nozzle row direction of the two ink ejecting units U, whereby the first nozzle row 21A of one ink ejecting unit U and the other are aligned. Of the ink jet unit U with the second nozzle row 21B in the sub-scanning direction can be secured.
[0076]
Since the two inclined surfaces 40B form a part of the overlapping shape portion 40 on both sides in a so-called “tapered” state, the unit units 39 can be arranged in the nozzle row direction, and a long nozzle Groups 38 can be configured. In addition, by making the inclined surface 40B substantially symmetrical in the length direction of the nozzle row, an orderly arrangement can be made when the unit units 39 are arranged in the nozzle row direction. Further, continuity with the first nozzle row 21A and the second nozzle row 21B of the other unit units 39 can be secured with high accuracy.
[0077]
As shown in FIG. 3D, the nozzle rows 21A and 21B of the nozzle group 38 or the unit unit 39 adjacent to each other as viewed in the main scanning direction of the apparatus main body are different from the opening pitch P of one of the first nozzle rows 21A. The opening pitch P of the other second nozzle row 21B is arranged so as to be shifted in the sub-scanning direction, and the shift amount is half the opening pitch P. As described above, when the two nozzle rows 21 that are displaced in the sub-scanning direction are combined in the main scanning direction, the opening pitch P becomes a substantially small opening pitch.
[0078]
Here, in the nozzle rows 21A and 21B in which the opening pitch P is reduced, if the so-called half pitch is used as described above, the ejection of ink droplets per unit area on the recording medium 7 becomes extremely dense. On the other hand, in the nozzle rows 21A and 21B where the opening pitch P is relatively large, if the half pitch is set as described above, the half pitch is set to an integral multiple of the recording resolution, so that the main scanning of the ink jet head 2 is performed. The number of strokes in the direction can be reduced. These advantages are advantageous in that the former is effective in ensuring precise print quality, and the latter is useful in reducing printing time, power consumption, and the like.
[0079]
FIG. 4 shows a second embodiment of the liquid jet head according to the present invention.
[0080]
4A is a plan view as viewed from the nozzle plate surface side, and FIG. 4B is a plan view as viewed from the side of the piezoelectric vibrator units 35A and 35B. Four sets of a plurality of unit units 39 are arranged in the main scanning direction. In this case, three sets are arranged in a direction orthogonal to the main scanning direction. In (A), 46B is a “unit unit row” in which three unit units 39 are arranged in a direction orthogonal to the main scanning direction, and black ink is ejected. Similarly, from the unit unit row 46M, Magenta and cyan ink are ejected from the unit unit row 46C, and yellow ink is ejected from the unit unit row 46Y. It is also possible to increase the number of unit units for light magenta, light cyan and the like to eight, for example. The other parts are the same as those of the above embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals.
[0081]
Therefore, the unit units 39 are arranged in the main scanning direction, in a direction orthogonal to the main scanning direction (sub scanning direction), and in both directions of the main scanning direction and the direction orthogonal thereto (sub scanning direction). And the ink ejection head 2 having a reduced width in the main scanning direction can be freely adapted to the desired ink ejection mode. Other than that, the same operation and effect as those of the above-described embodiment can be obtained.
[0082]
FIG. 5 shows a third embodiment of the liquid jet head according to the present invention.
[0083]
FIG. 5 shows a structure for accurately attaching the ink ejection unit U to the head holder 33. FIG. 5A is an overall plan view, FIG. 5B is a [B]-[B] section of (A), and FIG. 5 (C) is a [C]-[C] section of (A).
[0084]
An outer peripheral wall member 42 for positioning is formed around the rectangular head holder 33, and the outer wall surface of the ink jet unit U is in contact with the inner surface thereof. Therefore, since the ink ejecting units U are attached to the head holder 33 while being in contact with the positioning outer peripheral wall member 42, the relative positions of the plurality of attached ink ejecting units U are accurately set, and Relative positions of the nozzle rows 21A and 21B can be secured with high accuracy.
[0085]
Further, a positioning projection 43 is provided integrally with the head holder 33 on the surface of the head holder 33 on which the ink ejection unit U is mounted. The projection 43 has a block-like shape, and has a reference surface 44 for restricting the movement of each unit U in a direction (sub-scanning direction) orthogonal to the main scanning direction, and a reference surface 44 for restricting the movement of each unit U in the main scanning direction. Reference surface 45 and inclined reference surface 47 are formed. The surface 40A and the top surface 40C of the ink jet unit U are in contact with the reference surface 45, and the inclined surface 40B is in contact with the reference surface 47.
[0086]
With the above configuration, the unit unit 39 or the nozzle group 38 can be formed with high accuracy, and excellent ink droplet ejection can be obtained from the elongated nozzle group 38. Further, as described above, even when the nozzle rows 21A and 21B of the adjacent unit units 39 are shifted in the sub-scanning direction so that the nozzle openings 20 have a half pitch, a highly accurate pitch P / 2 can be secured.
[0087]
Except for the configuration and the operation and effect described in the third embodiment, they are the same as those in each of the above embodiments.
[0088]
The fourth embodiment of the liquid jet head according to the present invention relates to the arrangement of the piezoelectric vibrator 30 shown in FIGS.
[0089]
In this embodiment, the pressure generating elements that apply pressure fluctuations to the first and second pressure generating chambers 22A and 22B are the piezoelectric vibrators 30A and 30B in the longitudinal vibration mode, and the piezoelectric vibrators 30A and 30B are fixed substrates. The piezoelectric vibrators 30A, 30B and the fixed substrates 29A, 29B are fixed to the housings 31A, 31B provided in the head case 14 so as to correspond to the first and second pressure generating chambers 22A, 22B. The fixed substrates 29A and 29B are inserted and fixed in the accommodation chambers 31A and 31B. The other parts are the same as those in the above embodiments, and the same parts are denoted by the same reference numerals.
[0090]
According to the above configuration, the piezoelectric vibrators 30A and 30B in the longitudinal vibration mode themselves have good operation responsiveness to the applied drive signal, and can obtain the drive displacement output in the vertical direction. The ink in the generation chambers 22A and 22B is pressurized with good moderation, and the ink droplets are reliably ejected from the nozzle rows 21A and 21B with high reliability. Since each of the ink ejecting units U is caused to function by the piezoelectric vibrators 30A and 30B having such characteristics, the ink droplet ejection from the connected nozzle groups 38 is successfully achieved in any of the nozzle groups 38. Therefore, even if ejection unevenness occurs over the entire length of the elongated nozzle group 38, it is possible to reduce the ejection unevenness to a level with substantially no harm. Except for the above, the same operation and effect as those of the above embodiments are obtained.
[0091]
Although the above-described embodiment is directed to an ink jet recording apparatus, the liquid ejecting head obtained according to the present invention is not limited to ink for an ink jet recording apparatus, but may be a glue, a nail polish. , Conductive liquid (liquid metal) or the like can be sprayed. Further, in the above-described embodiment, the ink jet recording apparatus using ink which is one of the liquids has been described. However, it is used for manufacturing a recording head used for an image recording apparatus such as a printer and a color filter such as a liquid crystal display. Applicable to all liquid ejecting heads that eject liquid, such as an electrode material ejecting head used for forming electrodes such as a color material ejecting head, an organic EL display, and an FED (surface emitting display), and a biological organic ejecting head used for manufacturing a biochip. It is also possible.
[0092]
【The invention's effect】
As described above, according to the liquid ejecting head of the present invention, the size of the two liquid ejecting units in the facing direction (main scanning direction) is reduced by forming the unit unit with the overlapping shape portions facing each other. The size corresponding to the notch of the overlapped portion is reduced, and the size in the main scanning direction of the liquid ejecting head including the unit unit can be reduced as much as possible. When a liquid ejecting head including a plurality of the unit units is configured, the size reduction effect described above is further enhanced. Further, each nozzle row of the two liquid ejecting units forms a nozzle group for ejecting the same type of liquid, the length of the effective nozzle row is apparently elongated, and liquid ejection to a predetermined area is performed in a short time. Executed in
[0093]
In addition, the first nozzle row is of a so-called standard performance having the most stable length of liquid ejecting performance, whereas the second nozzle row is shorter than the first nozzle row. There is no factor that lowers the ejection performance, and the long nozzle group formed by the first and second nozzle rows has stable liquid ejection performance as a whole. Since different types of liquids are ejected for each nozzle group, a wide variety of liquid ejections can be performed when the number of nozzle groups is set to a predetermined number. When such a unit is applied to an ink jet recording apparatus, etc., high-speed printing and various print qualities can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a liquid jet head according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of that of FIG.
3A and 3B are plan views of the unit unit, wherein FIG. 3A is a plan view as viewed from the piezoelectric vibrator unit side, and FIG. 3B is a plan view as viewed from the nozzle plate side.
4A and 4B are diagrams showing a state in which the unit unit is attached to a head holder, wherein FIG. 4A is a plan view seen from the piezoelectric vibrator unit side, and FIG.
FIG. 5 is a plan view showing a state where each ink ejection unit is attached to a head holder.
FIG. 6 is a perspective view of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 7 is an exploded perspective view showing a conventional ink jet head.
FIG. 8 is a sectional view of that of FIG. 7;
9A is a plan view showing a part of the head case cut away, FIG. 9B is a plan view of the head case seen from the nozzle plate side, and FIG. FIG.
FIG. 10 is a plan view showing a state in which a plurality of ink ejection units are assembled to a head holder.
[Explanation of symbols]
1 Ink cartridge
2 Recording head, ink jet head
3 carriage
4 Timing belt
5 Stepping motor
6 Guide bar
7 Recording media
8 Guide member
9 Wiper device
10 Capping device
11 Flushing box
12 Flushing opening
13 Waste ink storage unit
14 Head case
14H Reference hole
15 Unit fixing surface
16 Channel unit
17 Nozzle plate
17H Reference hole
18 Channel formation plate
18H Reference hole
19 Sealing plate, diaphragm
19A Shimabe
19B Shimabe
19C Compliance Department
19D Compliance Department
19H Reference hole
20 Nozzle opening
21 Nozzle row
21A 1st nozzle row
21B 2nd nozzle row
22 Pressure generating chamber
22A first pressure generating chamber
22B 2nd pressure generating chamber
23 Ink storage room
23A first ink storage chamber
23B Second ink storage chamber
25 Ink inlet
25A ink inlet
25B ink inlet
26 Ink supply pipe
26A ink supply tube
26B ink supply tube
27 Damper recess
27A First concave part for damper
27B recess for second damper
28 bolt hole
29 Fixed board
29A Fixed board
29B Fixed board
30 Piezoelectric vibrator
30A piezoelectric vibrator
30B piezoelectric vibrator
31 Containment room
31A accommodation room
31B accommodation room
31X inner wall
31Y inner wall
31Z inner wall
31D Stopper wall
32 Flexible cable
32A flexible cable
32B flexible cable
33 Head Holder
34 Joint member
34A Joint member
34B joint member
35 Piezoelectric vibrator unit
35A piezoelectric vibrator unit
35B piezoelectric vibrator unit
36 Ink connection
36A ink connection
36B ink connection
37 filters
37A filter
37B filter
38 nozzle group
39 unit units
40 overlapping shape part
40A side
40B slope
40C top surface
42 Outer wall member for positioning
43 Positioning convex
44 Reference plane
45 Reference plane
46B Unit row
46M unit row
46C unit row
46Y unit row
47 Reference plane
50 Inkjet recording device
U ink ejection unit
L interval
P Nozzle opening pitch

Claims (13)

ノズル開口が列設されることによりノズル列が形成されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通する圧力発生室が形成された流路形成板と、上記圧力発生室の開口を塞ぐ封止板とを含む積層体から形成された流路ユニットを含んで液体噴射ユニットが構成され、上記液体噴射ユニットが液体供給源からの液体を導くヘッドホルダに取付けられている液体噴射ヘッドであって、上記液体噴射ユニットには、第1ノズル列と、上記第1ノズル列よりも短い長さの第2ノズル列とが略平行な状態で配置され、上記液体噴射ユニットの第2ノズル列側のノズル列方向両角部に、角部を切り欠いた状態に形成された重複形状部が設けられ、2つの液体噴射ユニットを上記重複形状部が対向した状態で配置して、一方の液体噴射ユニットの第1ノズル列と他方の液体噴射ユニットの第2ノズル列により各ノズル列が同種の液体を噴射するノズル群となるよう単位ユニットを形成したことを特徴とする液体噴射ヘッド。A nozzle plate in which nozzle rows are formed by arranging the nozzle openings, a flow path forming plate in which a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening is formed, and a sealing plate for closing the opening of the pressure generating chamber. A liquid ejecting unit including a flow path unit formed from a laminate including: a liquid ejecting head, wherein the liquid ejecting unit is attached to a head holder that guides liquid from a liquid supply source; In the ejection unit, a first nozzle row and a second nozzle row having a shorter length than the first nozzle row are arranged in a substantially parallel state, and a direction of the nozzle row on the second nozzle row side of the liquid ejection unit is arranged. At both corners, an overlap-shaped portion formed by cutting off the corner is provided, and two liquid ejecting units are arranged with the overlap-shaped portion facing each other, and the first nozzle of one of the liquid ejecting units is disposed. A liquid ejecting head is characterized in that each nozzle row by the second nozzle row of the other liquid jet unit is to form a basic unit to be the nozzle group for ejecting a liquid of the same kind. 装置本体の主走査方向における上記単位ユニットの幅寸法は、1つの上記液体噴射ユニットのユニット幅の2倍未満である請求項1または2記載の液体噴射ヘッド。The liquid ejecting head according to claim 1, wherein a width dimension of the unit unit in the main scanning direction of the apparatus main body is less than twice a unit width of one of the liquid ejecting units. 上記重複形状部は、上記主走査方向に略直交する面とこれに連続した状態で第2ノズル列側に設けられた傾斜面とで構成されている請求項1または2記載の液体噴射ヘッド。The liquid ejecting head according to claim 1, wherein the overlapping shape portion includes a surface substantially orthogonal to the main scanning direction and an inclined surface provided on the second nozzle row side in a state continuous with the surface. 上記傾斜面は、ノズル列方向の寸法が、第1ノズル列から第2ノズル列の方向に向かって小さくなるよう傾斜方向が設定されている請求項3記載の液体噴射ヘッド。4. The liquid ejecting head according to claim 3, wherein the inclined surface has an inclined direction set such that a dimension in a nozzle row direction decreases from the first nozzle row toward the second nozzle row. 上記傾斜面はノズル列の長さ方向で見て略対称である請求項4記載の液体噴射ヘッド。5. The liquid jet head according to claim 4, wherein the inclined surface is substantially symmetric when viewed in a length direction of the nozzle row. 上記第1ノズル列および第2ノズル列は、ノズル列の長さ方向で見て略対称となるよう配置されている請求項1〜5のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The liquid jet head according to any one of claims 1 to 5, wherein the first nozzle row and the second nozzle row are arranged to be substantially symmetric when viewed in a length direction of the nozzle row. 第1ノズル列に対応する第1液体貯留室は第1ノズル列から見て第2ノズル列と反対側に配置され、第2ノズル列に対応する第2液体貯留室は第2ノズル列から見て第1ノズル列と反対側に配置されている請求項1〜6のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The first liquid storage chamber corresponding to the first nozzle row is disposed on the opposite side from the second nozzle row when viewed from the first nozzle row, and the second liquid storage chamber corresponding to the second nozzle row is viewed from the second nozzle row. The liquid jet head according to any one of claims 1 to 6, wherein the liquid jet head is arranged on a side opposite to the first nozzle row. 装置本体の主走査方向で見て隣合うノズル群のノズル列は、一方のノズル群のノズル列の開口ピッチに対して他方のノズル群のノズル列の開口ピッチが副走査方向にずれるように配置してあり、上記ずれ量は、上記開口ピッチの半分の量である請求項1〜7のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The nozzle rows of adjacent nozzle groups in the main scanning direction of the apparatus main body are arranged such that the opening pitch of the nozzle rows of the other nozzle group is shifted in the sub-scanning direction with respect to the opening pitch of the nozzle rows of one nozzle group. The liquid jet head according to claim 1, wherein the shift amount is a half of the opening pitch. 装置本体の主走査方向で見て隣合う単位ユニットのノズル列は、一方の単位ユニットのノズル列の開口ピッチに対して他方の単位ユニットのノズル列の開口ピッチが副走査方向にずれるように配置してあり、上記ずれ量は、上記開口ピッチの半分の量である請求項1〜7のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The nozzle rows of adjacent unit units in the main scanning direction of the apparatus main body are arranged such that the opening pitch of the nozzle row of the other unit unit is shifted in the sub-scanning direction with respect to the opening pitch of the nozzle row of one unit unit. The liquid ejecting head according to any one of claims 1 to 7, wherein the displacement amount is a half amount of the opening pitch. 上記単位ユニットが主走査方向および/またはそれと直交する方向に複数配置されている請求項1〜9のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The liquid ejecting head according to claim 1, wherein a plurality of the unit units are arranged in a main scanning direction and / or a direction orthogonal to the main scanning direction. 上記ヘッドホルダに液体噴射ユニットの位置決め用凸部が設けられている請求項1〜10のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The liquid ejecting head according to any one of claims 1 to 10, wherein the head holder is provided with a projection for positioning the liquid ejecting unit. 上記ヘッドホルダに液体噴射ユニットの位置決め用外周壁部材が設けられている請求項1〜10のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The liquid ejecting head according to claim 1, wherein the head holder is provided with an outer peripheral wall member for positioning the liquid ejecting unit. 上記流路ユニットがヘッドケースに接合されて液体噴射ユニットが構成され、上記圧力発生室に圧力変動を与える圧力発生素子が縦振動モードの圧電振動子とされ、この圧電振動子が固定基板に固定され、上記ヘッドケースに設けた収容室に圧力発生室に対応させた状態で圧電振動子と固定基板が挿入され、固定基板を収容室内で固定状態にした請求項1〜12のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。The flow path unit is joined to a head case to form a liquid ejecting unit, and a pressure generating element that applies pressure fluctuation to the pressure generating chamber is a piezoelectric vibrator in a longitudinal vibration mode, and the piezoelectric vibrator is fixed to a fixed substrate. The piezoelectric vibrator and the fixed substrate are inserted into the storage chamber provided in the head case in a state corresponding to the pressure generating chamber, and the fixed substrate is fixed in the storage chamber. 3. The liquid jet head according to 1.
JP2002378264A 2002-12-26 2002-12-26 Liquid jet head Expired - Fee Related JP3804610B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002378264A JP3804610B2 (en) 2002-12-26 2002-12-26 Liquid jet head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002378264A JP3804610B2 (en) 2002-12-26 2002-12-26 Liquid jet head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004209656A true JP2004209656A (en) 2004-07-29
JP3804610B2 JP3804610B2 (en) 2006-08-02

Family

ID=32815193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002378264A Expired - Fee Related JP3804610B2 (en) 2002-12-26 2002-12-26 Liquid jet head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3804610B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088648A (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Canon Inc Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
JP2007001109A (en) * 2005-06-23 2007-01-11 Seiko Epson Corp Liquid ejector
EP1640165A3 (en) * 2004-09-24 2007-04-04 Fuji Xerox Co., Ltd. Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
JP2013000909A (en) * 2011-06-13 2013-01-07 Ricoh Co Ltd Liquid droplet ejection head array and image forming apparatus including the same
JP2016179699A (en) * 2016-07-20 2016-10-13 セイコーエプソン株式会社 Liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, and method of manufacturing liquid ejecting head

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6288439B2 (en) * 2014-03-31 2018-03-07 セイコーエプソン株式会社 Liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, and method of manufacturing liquid ejecting head

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09187932A (en) * 1995-11-10 1997-07-22 Seiko Epson Corp Ink jet recording head
JPH1095114A (en) * 1996-09-24 1998-04-14 Seiko Epson Corp Ink jet line recording head and recording apparatus
JP2001096734A (en) * 1999-09-30 2001-04-10 Seiko Epson Corp Ink-jet head, and ink-jet recording device
JP2001253066A (en) * 2000-03-09 2001-09-18 Seiko Instruments Inc Dot position correcting system
JP2002067343A (en) * 2000-08-30 2002-03-05 Casio Comput Co Ltd Long recording head

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09187932A (en) * 1995-11-10 1997-07-22 Seiko Epson Corp Ink jet recording head
JPH1095114A (en) * 1996-09-24 1998-04-14 Seiko Epson Corp Ink jet line recording head and recording apparatus
JP2001096734A (en) * 1999-09-30 2001-04-10 Seiko Epson Corp Ink-jet head, and ink-jet recording device
JP2001253066A (en) * 2000-03-09 2001-09-18 Seiko Instruments Inc Dot position correcting system
JP2002067343A (en) * 2000-08-30 2002-03-05 Casio Comput Co Ltd Long recording head

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7448727B2 (en) 2004-09-24 2008-11-11 Fuji Xerox Co., Ltd. Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
EP1640165A3 (en) * 2004-09-24 2007-04-04 Fuji Xerox Co., Ltd. Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
JP2006088648A (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Canon Inc Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
US8807706B2 (en) 2005-06-23 2014-08-19 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US7789492B2 (en) 2005-06-23 2010-09-07 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US8091981B2 (en) 2005-06-23 2012-01-10 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US8382245B2 (en) 2005-06-23 2013-02-26 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US8596766B2 (en) 2005-06-23 2013-12-03 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
JP2007001109A (en) * 2005-06-23 2007-01-11 Seiko Epson Corp Liquid ejector
US9039145B2 (en) 2005-06-23 2015-05-26 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US9289993B2 (en) 2005-06-23 2016-03-22 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US9630412B2 (en) 2005-06-23 2017-04-25 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
US9931842B2 (en) 2005-06-23 2018-04-03 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting apparatus
JP2013000909A (en) * 2011-06-13 2013-01-07 Ricoh Co Ltd Liquid droplet ejection head array and image forming apparatus including the same
JP2016179699A (en) * 2016-07-20 2016-10-13 セイコーエプソン株式会社 Liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, and method of manufacturing liquid ejecting head

Also Published As

Publication number Publication date
JP3804610B2 (en) 2006-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9931842B2 (en) Liquid ejecting apparatus
US7934813B2 (en) Liquid ejection head
JP3707558B2 (en) Liquid jet head
JP3700702B2 (en) Liquid jet head
JP3687662B2 (en) Liquid jet head
JP3925406B2 (en) Liquid jet head
JPWO2000038929A1 (en) Inkjet recording head
JP3804610B2 (en) Liquid jet head
JP5257563B2 (en) Manufacturing method of liquid jet head unit
JP2011224813A (en) Liquid ejecting head, liquid ejecting head unit, and liquid ejecting apparatus
JP2005067130A (en) Liquid ejecting head unit, manufacturing method thereof, and liquid ejecting apparatus
JP4935994B2 (en) Liquid ejecting head unit and liquid ejecting apparatus
JP7677076B2 (en) LIQUID EJECT HEAD AND LIQUID EJECT APPARATUS
JP2013129060A (en) Flow path member, liquid injection head, and liquid injection device
JP2004209854A (en) Liquid jet head
JP3491193B2 (en) Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
JP2836586B2 (en) Inkjet print head
JP4056052B2 (en) Droplet discharge head and inkjet recording apparatus
JP2012218261A (en) Liquid jet head unit, manufacturing method therefor, and liquid jet apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051018

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060418

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060501

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100519

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110519

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120519

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees