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
JP7707007B2 - Liquid ejection head - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7707007B2 - Liquid ejection head - Google Patents

Liquid ejection head Download PDF

Info

Publication number
JP7707007B2
JP7707007B2 JP2021154106A JP2021154106A JP7707007B2 JP 7707007 B2 JP7707007 B2 JP 7707007B2 JP 2021154106 A JP2021154106 A JP 2021154106A JP 2021154106 A JP2021154106 A JP 2021154106A JP 7707007 B2 JP7707007 B2 JP 7707007B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
actuator
common
liquid ejection
pressure chambers
ejection head
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.)
Active
Application number
JP2021154106A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023045592A (en
Inventor
悠司 四ノ宮
Original Assignee
理想テクノロジーズ株式会社
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 理想テクノロジーズ株式会社 filed Critical 理想テクノロジーズ株式会社
Priority to JP2021154106A priority Critical patent/JP7707007B2/en
Publication of JP2023045592A publication Critical patent/JP2023045592A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7707007B2 publication Critical patent/JP7707007B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

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

Description

本発明の実施形態は、液体吐出ヘッドに関する。 An embodiment of the present invention relates to a liquid ejection head.

従来の液体吐出ヘッドとして、シェアモードのインクジェットヘッドが知られている。インクジェットヘッドは、インクを供給する供給口が形成された基板上に圧力室を形成する溝が複数形成されたアクチュエータが設けられる。 A share-mode inkjet head is known as a conventional liquid ejection head. An inkjet head is provided with an actuator having multiple grooves that form pressure chambers on a substrate that has a supply port for supplying ink.

このようなインクジェットヘッドは、基板及び圧力室を形成する溝側面に形成された個別電極に駆動電圧を印加することで、任意の圧力室をせん断変形させて、インクをノズルから吐出する。 In this type of inkjet head, a driving voltage is applied to individual electrodes formed on the substrate and on the side of the groove that forms the pressure chamber, causing shear deformation of any pressure chamber, and ejecting ink from the nozzle.

近年ではアクチュエータと個別電極の高密度化により、消費電力の増加と個別電極への電気信号生成の制約が顕著になる。その対策として電極の一部を1つの共通電極に束ねることが知られている。 In recent years, the increasing density of actuators and individual electrodes has resulted in increased power consumption and significant limitations in generating electrical signals to the individual electrodes. As a countermeasure, it is known to bundle some of the electrodes into a single common electrode.

しかし、圧電体の充放電により共通電極に瞬間的な電流が流れ、共通電極の抵抗による電圧降下により、アクチュエータに印加する駆動電圧が鈍るという欠点がある。特にインクジェットヘッドが備える全てのアクチュエータを駆動させると、共通電極に流れ込む電流も大きいため駆動電圧の鈍りが顕著である。 However, there is a drawback in that the charging and discharging of the piezoelectric body causes an instantaneous current to flow through the common electrode, and the voltage drop caused by the resistance of the common electrode causes the drive voltage applied to the actuator to slow down. In particular, when all the actuators in an inkjet head are driven, the current flowing into the common electrode is large, and the slowdown in the drive voltage is noticeable.

特開2015-16648号公報JP 2015-16648 A 特開2019-171750号公報JP 2019-171750 A

本発明が解決しようとする課題は、共通電極を設けても、アクチュエータに印加する駆動電圧の鈍りを緩和することができる液体吐出ヘッドを提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide a liquid ejection head that can reduce the degradation of the drive voltage applied to the actuator even when a common electrode is provided.

実施形態の液体吐出ヘッドは、基板と、アクチュエータと、ノズルプレートと、複数の個別電極と、単数又は複数の共通電極と、共通液室と、単数又は複数の導電性のフィルタと、を備える。基板は、液体を供給する単数又は複数の供給口を有する。アクチュエータは、前記基板上に配置され、一方向に並んで配置される複数の圧力室が形成され、前記複数の圧力室を駆動する複数の圧電体を有する。ノズルプレートは、前記複数の圧力室と対向する複数のノズルを有する。複数の個別電極は、前記基板及び前記アクチュエータに形成され、前記圧電体のそれぞれに駆動電圧を印加する。共通電極は、前記基板及び前記アクチュエータに形成され、前記複数の圧電体の全てに対して駆動電圧を印加する。共通液室は、前記供給口が配置され、前記複数の圧力室に前記液体を供給する。フィルタは、前記共通液室に設けられ、前記共通電極と導通する。 The liquid ejection head of the embodiment includes a substrate, an actuator, a nozzle plate, a plurality of individual electrodes, a single or multiple common electrodes, a common liquid chamber, and a single or multiple conductive filters. The substrate has a single or multiple supply ports for supplying liquid. The actuator is disposed on the substrate, has a plurality of pressure chambers arranged in a line in one direction, and has a plurality of piezoelectric bodies for driving the plurality of pressure chambers. The nozzle plate has a plurality of nozzles facing the plurality of pressure chambers. The plurality of individual electrodes are formed on the substrate and the actuator, and apply a drive voltage to each of the piezoelectric bodies. The common electrode is formed on the substrate and the actuator, and applies a drive voltage to all of the plurality of piezoelectric bodies. The common liquid chamber has the supply ports disposed therein, and supplies the liquid to the plurality of pressure chambers. The filter is provided in the common liquid chamber, and is conductive with the common electrode.

第1の実施形態に係る液体吐出ヘッドの構成を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a liquid ejection head according to a first embodiment. 第1の実施形態に係る液体吐出ヘッドのヘッド本体の構成を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing the configuration of a head body of the liquid ejection head according to the first embodiment. 第1の実施形態に係るヘッド本体の構成を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a head main body according to the first embodiment. ヘッド本体に印加する駆動電圧の鈍りの一例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of damping of a driving voltage applied to a head main body. 第1の実施形態に係る液体吐出装置の構成を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a liquid ejection apparatus according to a first embodiment. 第2の実施形態に係るヘッド本体の構成を示す平面図。FIG. 11 is a plan view showing the configuration of a head main body according to a second embodiment. 第2の実施形態に係るヘッド本体の構成を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of a head main body according to a second embodiment. 第3の実施形態に係るヘッド本体の構成を示す平面図。FIG. 13 is a plan view showing the configuration of a head main body according to a third embodiment. 第4の実施形態に係るヘッド本体の構成を示す平面図。FIG. 13 is a plan view showing the configuration of a head main body according to a fourth embodiment. 第5の実施形態に係るヘッド本体の構成を示す平面図。FIG. 13 is a plan view showing the configuration of a head main body according to a fifth embodiment.

以下に、第1の実施形態に係る液体吐出ヘッド1及び液体吐出ヘッド1を用いた液体吐出装置2について、図1乃至図5を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係る液体吐出ヘッド1の構成を示す斜視図であり、図2は、液体吐出ヘッド1のヘッド本体11の構成を示す平面図であり、図3は、ヘッド本体11の構成を示す断面図である。図4は、ヘッド本体11に印加する駆動電圧の鈍りの一例を示す説明図である。図5は、液体吐出装置2の構成を示す説明図である。なお、各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。 The liquid ejection head 1 according to the first embodiment and the liquid ejection device 2 using the liquid ejection head 1 will be described below with reference to Figs. 1 to 5. Fig. 1 is a perspective view showing the configuration of the liquid ejection head 1 according to the first embodiment, Fig. 2 is a plan view showing the configuration of the head body 11 of the liquid ejection head 1, and Fig. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the head body 11. Fig. 4 is an explanatory diagram showing an example of the dulling of the driving voltage applied to the head body 11. Fig. 5 is an explanatory diagram showing the configuration of the liquid ejection device 2. Note that in each figure, the configuration is enlarged, reduced, or omitted as appropriate for the purpose of explanation.

液体吐出ヘッド1は、例えば、図5に示すインクジェット記録装置などの液体吐出装置2に設けられるシェアモードのインクジェットヘッドである。液体吐出ヘッド1は、液体吐出装置2に設けられた液体収容部としての供給タンク2132を含むヘッドユニット2130に設けられる。 The liquid ejection head 1 is a share mode inkjet head provided in a liquid ejection device 2, such as the inkjet recording device shown in FIG. 5. The liquid ejection head 1 is provided in a head unit 2130 including a supply tank 2132 as a liquid storage section provided in the liquid ejection device 2.

液体吐出ヘッド1は、供給タンク2132に貯留された液体としてのインクが供給される。なお、液体吐出ヘッド1は、インクを循環させない非循環式のヘッドであってもよく、また、インクを循環させる循環式のヘッドであってもよい。本実施形態において、液体吐出ヘッド1は、非循環式のヘッドの例を用いて説明する。また、液体吐出ヘッド1は、液体吐出装置2に設けられた温調装置に接続され、インクの温度制御を行う温調用液体(温調水)が供給される構成であってもよい。 The liquid ejection head 1 is supplied with ink as liquid stored in the supply tank 2132. The liquid ejection head 1 may be a non-circulation type head that does not circulate ink, or a circulation type head that circulates ink. In this embodiment, the liquid ejection head 1 will be described using an example of a non-circulation type head. The liquid ejection head 1 may also be connected to a temperature control device provided in the liquid ejection device 2, and may be configured to be supplied with temperature control liquid (temperature control water) that controls the temperature of the ink.

図1に示すように、液体吐出ヘッド1は、ヘッド本体11と、マニフォールドユニット12と、回路基板13と、を備える。また、液体吐出ヘッド1は、ヘッド本体11の一部、マニフォールドユニット12及び回路基板13を収容するカバーを有していても良い。 As shown in FIG. 1, the liquid ejection head 1 includes a head body 11, a manifold unit 12, and a circuit board 13. The liquid ejection head 1 may also include a cover that houses a portion of the head body 11, the manifold unit 12, and the circuit board 13.

図1乃至図3に示すように、ヘッド本体11は、基板111と、枠体112と、複数の圧力室1131及び複数の空気室1132を有するアクチュエータ113と、ノズルプレート114と、を備える。 As shown in Figures 1 to 3, the head body 11 includes a substrate 111, a frame 112, an actuator 113 having a plurality of pressure chambers 1131 and a plurality of air chambers 1132, and a nozzle plate 114.

ヘッド本体11は、アクチュエータ113の複数の圧力室1131の一次側の開口(圧力室1131の入口)と連通する第1共通液室116と、アクチュエータ113の複数の圧力室1131の二次側の開口(圧力室1131の出口)と連通する第2共通液室117と、を有する。複数の圧力室1131の一次側とは、液体の流れる方向における複数の圧力室1131の上流側である。複数の圧力室1131の二次側とは、液体の流れる方向における複数の圧力室1131の下流側である。 The head body 11 has a first common liquid chamber 116 that communicates with the primary side openings (the inlets of the pressure chambers 1131) of the multiple pressure chambers 1131 of the actuator 113, and a second common liquid chamber 117 that communicates with the secondary side openings (the outlets of the pressure chambers 1131) of the multiple pressure chambers 1131 of the actuator 113. The primary side of the multiple pressure chambers 1131 is the upstream side of the multiple pressure chambers 1131 in the direction of liquid flow. The secondary side of the multiple pressure chambers 1131 is the downstream side of the multiple pressure chambers 1131 in the direction of liquid flow.

また、ヘッド本体11は、基板111及びアクチュエータ113に、アクチュエータ113の複数の圧力室1131をそれぞれ駆動する複数の個別電極118と、複数の圧力室1131を同時に駆動する単数又は複数の共通電極119を有する。ヘッド本体11は、異物がアクチュエータ113の圧力室1131へ侵入することを防止するフィルタ120を有する。 The head body 11 also has a plurality of individual electrodes 118 on the substrate 111 and the actuator 113 that respectively drive the plurality of pressure chambers 1131 of the actuator 113, and one or more common electrodes 119 that simultaneously drive the plurality of pressure chambers 1131. The head body 11 has a filter 120 that prevents foreign matter from entering the pressure chambers 1131 of the actuator 113.

本実施形態の例においては、ヘッド本体11がアクチュエータ113を2つ有し、1つの第1共通液室116、及び、2つの第2共通液室117を有する例を用いて説明する。なお、ヘッド本体11は、第1共通液室116に仕切り用の壁を隔てて、第3共通液室を有する構成であってもよい。 In this embodiment, an example will be described in which the head body 11 has two actuators 113, one first common liquid chamber 116, and two second common liquid chambers 117. The head body 11 may also be configured to have a third common liquid chamber separated from the first common liquid chamber 116 by a partition wall.

基板111は、例えばセラミックス材料により矩形板状に形成される。基板111は、例えば、一方向に長い矩形状に形成される。基板111には、複数の個別電極118の一部となる配線パターン、及び、単数又は複数の共通電極119の一部となる配線パターンが形成される。基板111には、一対のアクチュエータ113が設けられる。基板111は、単数又は複数の供給口1111と、単数又は複数の排出口1112と、を有する。供給口1111及び排出口1112は、基板111の両主面間を貫通する貫通孔である。 The substrate 111 is formed, for example, in the shape of a rectangular plate from a ceramic material. The substrate 111 is formed, for example, in the shape of a rectangle that is long in one direction. A wiring pattern that becomes part of the multiple individual electrodes 118 and a wiring pattern that becomes part of one or more common electrodes 119 are formed on the substrate 111. A pair of actuators 113 are provided on the substrate 111. The substrate 111 has one or more supply ports 1111 and one or more discharge ports 1112. The supply port 1111 and the discharge port 1112 are through holes that penetrate between both main surfaces of the substrate 111.

供給口1111は、インクを第1共通液室116に供給する入口である。供給口1111は、例えば、第1共通液室116と対向する位置に単数設けられる。供給口1111は、例えば、アクチュエータ113の長手方向及び第1共通液室116の長手方向に沿って一方向に長い長孔である。 The supply port 1111 is an inlet for supplying ink to the first common liquid chamber 116. For example, a single supply port 1111 is provided at a position facing the first common liquid chamber 116. The supply port 1111 is, for example, a long hole that is long in one direction along the longitudinal direction of the actuator 113 and the longitudinal direction of the first common liquid chamber 116.

排出口1112は、インクを第2共通液室117から排出する出口である。排出口1112は、例えば、各第2共通液室117と対向する位置にそれぞれ複数、図2の例では各第2共通液室117に三つ設けられる。例えば、三つの排出口1112は、第2共通液室117の長手方向で両端側及び中央側に配置される。 The discharge ports 1112 are outlets for discharging ink from the second common liquid chamber 117. For example, multiple discharge ports 1112 are provided at positions facing each second common liquid chamber 117, and in the example of FIG. 2, three discharge ports 1112 are provided in each second common liquid chamber 117. For example, the three discharge ports 1112 are arranged at both ends and the center in the longitudinal direction of the second common liquid chamber 117.

枠体112は、基板111の一方の主面に接着剤等により固定される。枠体112は、基板111に設けられた供給口1111、複数の排出口1112、及び、アクチュエータ113を囲う。 The frame 112 is fixed to one main surface of the substrate 111 with an adhesive or the like. The frame 112 surrounds the supply port 1111, the multiple discharge ports 1112, and the actuator 113 provided in the substrate 111.

例えば、枠体112は、矩形枠状に形成されることで、枠体112の長手方向に沿って一方向に長い開口を形成する。枠体112の開口には、アクチュエータ113、供給口1111及び2つの排出口1112が配置される。 For example, the frame 112 is formed in a rectangular frame shape, forming a long opening in one direction along the longitudinal direction of the frame 112. The actuator 113, the supply port 1111, and two discharge ports 1112 are arranged in the opening of the frame 112.

一対のアクチュエータ113は、基板111の実装面に接着される。一対のアクチュエータ113は供給口1111を挟んで二列に並んで基板111に設けられる。アクチュエータ113は、一方向に長い板状に形成される。アクチュエータ113は、枠体112の開口内に配置され、基板111の主面に接着される。アクチュエータ113は、長手方向の中央側に、長手方向に等間隔に配置された複数の圧力室1131と、長手方向に等間隔に配置されるとともに、隣り合う圧力室1131の間に配置された空気室1132と、を有する。換言すると、アクチュエータ113は、長手方向に沿って、複数の圧力室1131及び空気室1132が交互に配置される。 The pair of actuators 113 are bonded to the mounting surface of the substrate 111. The pair of actuators 113 are arranged in two rows on the substrate 111 with the supply port 111 between them. The actuators 113 are formed in a plate shape that is long in one direction. The actuators 113 are disposed in an opening of the frame 112 and bonded to the main surface of the substrate 111. The actuator 113 has a plurality of pressure chambers 1131 arranged at equal intervals in the longitudinal direction at the center side, and air chambers 1132 arranged at equal intervals in the longitudinal direction and between adjacent pressure chambers 1131. In other words, the actuator 113 has a plurality of pressure chambers 1131 and air chambers 1132 arranged alternately along the longitudinal direction.

具体例として、アクチュエータ113は、一方向に長い矩形板状の二枚の圧電材料を、互いの分極方向が逆向きとなるように対向して接着することで形成される。ここで、圧電材料は、例えば、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)である。アクチュエータ113は、例えば熱硬化性を有するエポキシ系接着剤によって基板111の実装面に接着される。 As a specific example, the actuator 113 is formed by bonding two rectangular plates of piezoelectric material that are long in one direction, facing each other so that their polarization directions are opposite to each other. Here, the piezoelectric material is, for example, PZT (lead zirconate titanate). The actuator 113 is bonded to the mounting surface of the substrate 111 by, for example, a thermosetting epoxy adhesive.

第1共通液室116及び第2共通液室117に対向配置されるアクチュエータ113の側面部は、基板111の実装面に対して傾斜する。アクチュエータ113は、長手方向に直交する断面形状が台形状に構成される。アクチュエータ113の基板111とは反対側の面は、ノズルプレート114に接着される。アクチュエータ113は、長手方向に等間隔に並んで配置され、長手方向に直交する方向に沿う複数の溝が形成される。複数の溝は、複数の圧力室1131と、複数の空気室1132と、を形成する。換言すると、アクチュエータ113は、長手方向に等間隔に並んで配置された、間に溝を形成する壁を構成する複数の圧電体1133を有する。複数の圧電体1133は、隣り合う圧電体1133の間に複数の圧力室1131及び複数の空気室1132を形成し、駆動電圧が印加することで、圧力室1131の容積を変化させる。 The side of the actuator 113, which is disposed opposite the first common liquid chamber 116 and the second common liquid chamber 117, is inclined with respect to the mounting surface of the substrate 111. The actuator 113 is configured so that the cross section perpendicular to the longitudinal direction is trapezoidal. The surface of the actuator 113 opposite the substrate 111 is bonded to the nozzle plate 114. The actuators 113 are arranged at equal intervals in the longitudinal direction, and multiple grooves are formed along a direction perpendicular to the longitudinal direction. The multiple grooves form multiple pressure chambers 1131 and multiple air chambers 1132. In other words, the actuator 113 has multiple piezoelectric bodies 1133 arranged at equal intervals in the longitudinal direction and constituting walls that form the grooves between them. The multiple piezoelectric bodies 1133 form multiple pressure chambers 1131 and multiple air chambers 1132 between adjacent piezoelectric bodies 1133, and the volume of the pressure chamber 1131 is changed by applying a drive voltage.

また、アクチュエータ113には、複数の個別電極118の一部となる配線パターン、及び、単数又は複数の共通電極119の一部となる配線パターンが形成される。 In addition, the actuator 113 is formed with a wiring pattern that is part of the multiple individual electrodes 118, and a wiring pattern that is part of one or more common electrodes 119.

圧力室1131は、液体吐出ヘッド1による印字等の動作時に、変形することで、インクをノズル1141から噴射させる。圧力室1131は、入口が第1共通液室116に開口し、出口が第2共通液室117に開口する。圧力室1131は、入口からインクが流入し、出口からインクが流出する。 When the liquid ejection head 1 performs an operation such as printing, the pressure chamber 1131 deforms to eject ink from the nozzle 1141. The pressure chamber 1131 has an inlet that opens into the first common liquid chamber 116 and an outlet that opens into the second common liquid chamber 117. Ink flows into the pressure chamber 1131 from the inlet and flows out from the outlet.

空気室1132は、入口側及び出口側が、感光性樹脂等により形成された壁によって塞がれることで、第1共通液室116及び第2共通液室117と隔てられる。また、空気室1132は、ノズルプレート114によって塞がれる。よって、空気室1132には、インクが流入しない。 The air chamber 1132 is separated from the first common liquid chamber 116 and the second common liquid chamber 117 by having its inlet and outlet sides blocked by walls formed of a photosensitive resin or the like. The air chamber 1132 is also blocked by the nozzle plate 114. Therefore, ink does not flow into the air chamber 1132.

ノズルプレート114は、板状に形成される。ノズルプレート114は、枠体112の基板111とは反対側の主面に接着剤等により固定される。ノズルプレート114は、複数の圧力室1131と対向する位置に形成された複数のノズル1141を有する。本実施形態において、ノズルプレート114は、複数のノズル1141が一方向に並ぶノズル列1142を二列有する。 The nozzle plate 114 is formed in a plate shape. The nozzle plate 114 is fixed to the main surface of the frame 112 opposite the substrate 111 with an adhesive or the like. The nozzle plate 114 has a plurality of nozzles 1141 formed in positions facing the plurality of pressure chambers 1131. In this embodiment, the nozzle plate 114 has two nozzle rows 1142 in which the plurality of nozzles 1141 are aligned in one direction.

第1共通液室116は、一対のアクチュエータ113の両端部を除く中央側の間に形成され、供給口1111から各アクチュエータ113の複数の圧力室1131の一次側の開口(入口)へのインクの流路を構成する。第1共通液室116は、アクチュエータ113の長手方向に沿って延びる。 The first common liquid chamber 116 is formed between the central sides of the pair of actuators 113 excluding both ends, and constitutes an ink flow path from the supply port 1111 to the primary side openings (inlets) of the multiple pressure chambers 1131 of each actuator 113. The first common liquid chamber 116 extends along the longitudinal direction of the actuator 113.

第2共通液室117は、各アクチュエータ113と枠体112との間にそれぞれ形成される。第2共通液室117は、複数の圧力室1131の二次側の開口(出口)から排出口1112へのインクの流路を形成する。第2共通液室117は、アクチュエータ113の長手方向に沿って延びる。 The second common liquid chamber 117 is formed between each actuator 113 and the frame 112. The second common liquid chamber 117 forms an ink flow path from the secondary side openings (outlets) of the multiple pressure chambers 1131 to the discharge outlet 1112. The second common liquid chamber 117 extends along the longitudinal direction of the actuator 113.

複数の個別電極118は、圧電体である複数の圧電体1133に個別に駆動電圧を印加する。複数の個別電極118は、各圧力室1131を個別に変形させる。個別電極118は、基板111に形成された配線パターン及びアクチュエータ113に形成された配線パターンにより形成される。 The multiple individual electrodes 118 apply a driving voltage individually to the multiple piezoelectric bodies 1133, which are piezoelectric bodies. The multiple individual electrodes 118 individually deform each pressure chamber 1131. The individual electrodes 118 are formed by a wiring pattern formed on the substrate 111 and a wiring pattern formed on the actuator 113.

共通電極119は、単数又は複数設けられる。本実施形態においては、共通電極119は、一つである。共通電極119は、複数の圧電体1133の全てに同じ駆動電圧を印加する。なお、同じ駆動電圧を印加するということは、同じ駆動波形を印加するということを指す。共通電極119は、複数の圧力室1131を同時に変形させる。共通電極119は、基板111に形成された配線パターン及びアクチュエータ113に形成された配線パターンにより形成される。共通電極119は、基板111の供給口1111の周囲から圧力室1131の圧電体を構成する圧電体1133に渡って設けられた配線パターンである。共通電極119は、回路基板13に接続される。また、共通電極119は、フィルタ120と導通する。 The common electrode 119 may be single or multiple. In this embodiment, there is one common electrode 119. The common electrode 119 applies the same drive voltage to all of the multiple piezoelectric bodies 1133. Note that applying the same drive voltage means applying the same drive waveform. The common electrode 119 simultaneously deforms the multiple pressure chambers 1131. The common electrode 119 is formed by a wiring pattern formed on the substrate 111 and a wiring pattern formed on the actuator 113. The common electrode 119 is a wiring pattern provided from the periphery of the supply port 1111 of the substrate 111 to the piezoelectric body 1133 that constitutes the piezoelectric body of the pressure chamber 1131. The common electrode 119 is connected to the circuit board 13. The common electrode 119 is also electrically connected to the filter 120.

フィルタ120は、導電性の材料で形成され、インクに含まれる異物を除去する。フィルタ120は、例えば、電鋳フィルタである。フィルタ120は、単数又は複数設けられ、供給口1111又は複数の圧力室1131の入口の少なくとも一方を覆う。また、フィルタ120は、共通電極119の少なくとも一部と導通する。 The filter 120 is made of a conductive material and removes foreign matter contained in the ink. The filter 120 is, for example, an electroformed filter. One or more filters 120 are provided, and cover at least one of the supply port 1111 or the inlets of the multiple pressure chambers 1131. The filter 120 is also electrically conductive with at least a portion of the common electrode 119.

本実施形態において、フィルタ120は、例えば、単数が設けられ、供給口1111を覆う。また、フィルタ120は、供給口1111の周囲に形成された共通電極119の一部と導通する。具体例として、フィルタ120は、供給口1111を覆うとともに、供給口1111の周囲の共通電極119に、導電性の接着剤により接着されるか、又は、はんだ付けにより固定される。 In this embodiment, for example, a single filter 120 is provided and covers the supply port 1111. The filter 120 is also electrically connected to a part of the common electrode 119 formed around the supply port 1111. As a specific example, the filter 120 covers the supply port 1111 and is attached to the common electrode 119 around the supply port 1111 by a conductive adhesive or fixed by soldering.

図1に示すように、マニフォールドユニット12は、マニフォールド121と、インク供給管123と、インク排出管124と、を備える。なお、インク供給管123、インク排出管124の数及び配置は適宜設定できる。 As shown in FIG. 1, the manifold unit 12 includes a manifold 121, an ink supply pipe 123, and an ink discharge pipe 124. The number and arrangement of the ink supply pipes 123 and the ink discharge pipes 124 can be set as appropriate.

図1に示すように、マニフォールド121は、一方向に長い板状又はブロック状に形成される。マニフォールド121は、内部に、インク供給流路(液体供給流路)及びインク排出流路(液体排出流路)を有する。また、マニフォールド121は、基板111が固定される主面とは反対の主面に、インク供給管123、インク排出管124が固定される。 As shown in FIG. 1, the manifold 121 is formed in the shape of a plate or block that is long in one direction. The manifold 121 has an ink supply flow path (liquid supply flow path) and an ink discharge flow path (liquid discharge flow path) inside. In addition, an ink supply pipe 123 and an ink discharge pipe 124 are fixed to the main surface of the manifold 121 opposite to the main surface to which the substrate 111 is fixed.

インク供給流路は、孔や溝によってマニフォールド121に形成される流路である。インク供給流路は、インク供給管123及び基板111の供給口1111を流体的に接続する。 The ink supply flow path is a flow path formed in the manifold 121 by holes or grooves. The ink supply flow path fluidly connects the ink supply tube 123 and the supply port 1111 of the substrate 111.

インク排出流路は、孔や溝によってマニフォールド121に形成される流路である。インク排出流路は、インク排出管124及び基板111の排出口1112を流体的に接続する。 The ink discharge flow path is a flow path formed in the manifold 121 by holes or grooves. The ink discharge flow path fluidly connects the ink discharge tube 124 and the discharge port 1112 of the substrate 111.

回路基板13は、一端がアクチュエータ113の配線パターンに連結される配線フィルム131と、配線フィルム131に搭載されたドライバIC132と、配線フィルム131の他端に実装されたプリント配線基板133と、を備える。 The circuit board 13 includes a wiring film 131, one end of which is connected to the wiring pattern of the actuator 113, a driver IC 132 mounted on the wiring film 131, and a printed wiring board 133 mounted on the other end of the wiring film 131.

回路基板13は、ドライバIC132により駆動電圧をアクチュエータ113の配線パターンに印加することでアクチュエータ113を駆動し、圧力室1131の容積を増減させて、ノズル1141から液滴を吐出させる。 The circuit board 13 drives the actuator 113 by applying a drive voltage to the wiring pattern of the actuator 113 via the driver IC 132, thereby increasing or decreasing the volume of the pressure chamber 1131 and ejecting droplets from the nozzle 1141.

配線フィルム131は、例えば、複数設けられる。本実施形態においては、配線フィルム131は、1つのアクチュエータ113に2つ連結される。配線フィルム131は、例えば、ドライバIC132が実装されたCOF(Chip on Film)である。ドライバIC132は、配線フィルム131を介して圧力室1131に形成された配線パターンに電気的に接続される。プリント配線基板133は、各種電子部品やコネクタが搭載されたPWA(Printing Wiring Assembly)である。 For example, multiple wiring films 131 are provided. In this embodiment, two wiring films 131 are connected to one actuator 113. The wiring film 131 is, for example, a COF (Chip on Film) on which a driver IC 132 is mounted. The driver IC 132 is electrically connected to a wiring pattern formed in the pressure chamber 1131 via the wiring film 131. The printed wiring board 133 is a PWA (Printing Wiring Assembly) on which various electronic components and connectors are mounted.

このように構成された液体吐出ヘッド1は、ヘッド本体11に、各圧電体1133に駆動電圧をそれぞれ個別に印加できる複数の個別電極118、及び、液体吐出ヘッド1が備える全ての圧電体1133に駆動電圧を印加できる共通電極119を有する。また、液体吐出ヘッド1は、第1共通液室116に、供給口1111を覆うフィルタ120を設け、このフィルタ120を導電性として、共通電極119と導通させる構成である。このため、液体吐出ヘッド1は、複数の圧力室1131を選択的に、個別に、又は、共通して駆動することができる。 The liquid ejection head 1 configured in this manner has, on the head body 11, a plurality of individual electrodes 118 capable of applying a drive voltage to each piezoelectric body 1133 individually, and a common electrode 119 capable of applying a drive voltage to all piezoelectric bodies 1133 provided in the liquid ejection head 1. The liquid ejection head 1 also has a filter 120 that covers the supply port 1111 in the first common liquid chamber 116, and this filter 120 is conductive and electrically connected to the common electrode 119. Therefore, the liquid ejection head 1 can selectively drive a plurality of pressure chambers 1131 individually or in common.

また、複数の個別電極118及び共通電極119を設ける構成とすると、個別電極118からアクチュエータ113の圧電体1133に駆動電圧を印加すると、圧電体1133への充放電により、共通電極119に瞬間的に電流が流れる。なお、図4に、これら個別電極118へ印加する駆動電圧の波形を実線で、共通電極119へ流れる電流に起因する電圧降下(共通電極119へ流れる電圧)を一点鎖線で示す。 In addition, in a configuration in which multiple individual electrodes 118 and common electrodes 119 are provided, when a drive voltage is applied from the individual electrodes 118 to the piezoelectric body 1133 of the actuator 113, a current flows instantaneously to the common electrode 119 due to charging and discharging of the piezoelectric body 1133. Note that in FIG. 4, the waveform of the drive voltage applied to these individual electrodes 118 is shown by a solid line, and the voltage drop (voltage flowing to the common electrode 119) caused by the current flowing to the common electrode 119 is shown by a dashed dotted line.

このように、個別電極118からアクチュエータ113に駆動電圧を印加したときに、共通電極119に瞬間的に流れると、アクチュエータ113の駆動電圧は、図4に破線で示すように鈍ることになる。アクチュエータ113の駆動電圧の鈍りは、共通電極119の抵抗による電圧降下によって変化する。即ち、共通電極119の抵抗が高いほど、共通電極119に流れる電流に起因する電圧降下が大きくなり、アクチュエータ113の駆動電圧の鈍りが大きくなる。また、駆動するアクチュエータ113の圧電体1133の数が多くなる程、駆動電圧の鈍りが顕著となる。 In this way, when a drive voltage is applied to the actuator 113 from the individual electrode 118, if the current flows instantaneously to the common electrode 119, the drive voltage of the actuator 113 will be damped as shown by the dashed line in FIG. 4. The damping of the drive voltage of the actuator 113 varies depending on the voltage drop caused by the resistance of the common electrode 119. That is, the higher the resistance of the common electrode 119, the greater the voltage drop caused by the current flowing through the common electrode 119, and the greater the damping of the drive voltage of the actuator 113. Also, the greater the number of piezoelectric bodies 1133 of the actuator 113 to be driven, the more noticeable the damping of the drive voltage becomes.

しかしながら、液体吐出ヘッド1は、第1共通液室116に設けるフィルタ120を導電性とし、共通電極119と導通させることで、共通電極119の抵抗値を下げることができる。よって、液体吐出ヘッド1は、共通電極119を設けることで生じるアクチュエータ113の駆動電圧の鈍りを緩和することができる。 However, the liquid ejection head 1 can reduce the resistance value of the common electrode 119 by making the filter 120 provided in the first common liquid chamber 116 conductive and conducting it to the common electrode 119. Therefore, the liquid ejection head 1 can mitigate the dulling of the drive voltage of the actuator 113 caused by providing the common electrode 119.

以下、液体吐出ヘッド1を有するインクジェット記録装置2について、図5を参照して説明する。インクジェット記録装置2は、筐体2111と、媒体供給部2112と、画像形成部2113と、媒体排出部2114と、支持装置である搬送装置2115と、メンテナンス装置2117と、制御部2118と、を備える。また、インクジェット記録装置2は、液体吐出ヘッド1に供給するインクの温度を調整する温調装置を備えている。 The inkjet recording device 2 having the liquid ejection head 1 will be described below with reference to FIG. 5. The inkjet recording device 2 includes a housing 2111, a medium supply unit 2112, an image forming unit 2113, a medium ejection unit 2114, a transport device 2115 which is a support device, a maintenance device 2117, and a control unit 2118. The inkjet recording device 2 also includes a temperature control device which adjusts the temperature of the ink supplied to the liquid ejection head 1.

インクジェット記録装置2は、媒体供給部2112から画像形成部2113を通って媒体排出部2114に至る所定の搬送路2001に沿って、吐出対象物である記録媒体として例えば用紙Pを搬送しながらインク等の液体を吐出することで、用紙Pに画像形成処理を行うインクジェットプリンタである。 The inkjet recording device 2 is an inkjet printer that performs an image forming process on a sheet of paper P by ejecting a liquid such as ink while transporting the sheet of paper P as a recording medium, which is the object of ejection, along a predetermined transport path 2001 that runs from the medium supply unit 2112 through the image forming unit 2113 to the medium ejection unit 2114.

媒体供給部2112は複数の給紙カセット21121を備える。画像形成部2113は、用紙を支持する支持部2120と、支持部2120の上方に対向配置された複数のヘッドユニット2130と、を備える。媒体排出部2114は、排紙トレイ21141を備える。 The medium supply unit 2112 includes a plurality of paper feed cassettes 21121. The image forming unit 2113 includes a support unit 2120 that supports paper, and a plurality of head units 2130 that are arranged above and facing the support unit 2120. The medium discharge unit 2114 includes a paper discharge tray 21141.

支持部2120は、画像形成を行う所定領域にループ状に備えられる搬送ベルト21201と、搬送ベルト21201を裏側から支持する支持プレート21202と、搬送ベルト21201の裏側に備えられた複数のベルトローラ21203と、を備える。 The support section 2120 includes a conveyor belt 21201 that is looped in a predetermined area where image formation is performed, a support plate 21202 that supports the conveyor belt 21201 from the back side, and a number of belt rollers 21203 that are provided on the back side of the conveyor belt 21201.

ヘッドユニット2130は、複数のインクジェットヘッドである液体吐出ヘッド1と、各液体吐出ヘッド1上にそれぞれ搭載された液体タンクとしての複数の供給タンク2132と、インクを供給するポンプ2134と、液体吐出ヘッド1と供給タンク2132とを接続する接続流路2135と、を備える。 The head unit 2130 includes liquid ejection heads 1 which are multiple inkjet heads, multiple supply tanks 2132 as liquid tanks mounted on each liquid ejection head 1, a pump 2134 which supplies ink, and a connection flow path 2135 which connects the liquid ejection heads 1 and the supply tanks 2132.

本実施形態において、液体吐出ヘッド1としてシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの4色の液体吐出ヘッド1と、これらの各色のインクをそれぞれ収容する4色の供給タンク2132を備える。供給タンク2132は接続流路2135によって液体吐出ヘッド1に接続される。 In this embodiment, the liquid ejection heads 1 are four colors, cyan, magenta, yellow, and black, and four supply tanks 2132 that respectively contain ink of each color. The supply tanks 2132 are connected to the liquid ejection heads 1 by connection flow paths 2135.

ポンプ2134は、例えば圧電ポンプで構成される送液ポンプである。ポンプ2134は、制御部2118に接続され、制御部2118により駆動制御される。 The pump 2134 is a liquid delivery pump that is composed of, for example, a piezoelectric pump. The pump 2134 is connected to the control unit 2118 and is driven and controlled by the control unit 2118.

接続流路2135は、液体吐出ヘッド1のインク供給管123に接続される供給流路を備える。また、接続流路2135は、液体吐出ヘッド1のインク排出管124に接続される回収流路を備える。例えば、液体吐出ヘッド1が非循環式の場合には、回収回路は、メンテナンス装置2117に接続され、液体吐出ヘッド1が循環式の場合には、回収流路は、供給タンク2132に接続される。 The connection flow path 2135 has a supply flow path that is connected to the ink supply pipe 123 of the liquid ejection head 1. The connection flow path 2135 also has a recovery flow path that is connected to the ink discharge pipe 124 of the liquid ejection head 1. For example, if the liquid ejection head 1 is of a non-circulation type, the recovery circuit is connected to the maintenance device 2117, and if the liquid ejection head 1 is of a circulation type, the recovery flow path is connected to the supply tank 2132.

搬送装置2115は、媒体供給部2112の給紙カセット21121から画像形成部2113を通って媒体排出部2114の排紙トレイ21141に至る搬送路2001に沿って、用紙Pを搬送する。搬送装置2115は、搬送路2001に沿って配置される複数のガイドプレート対21211~21218と、複数の搬送用ローラ21221~21228と、を備えている。搬送装置2115は、用紙Pを液体吐出ヘッド1に相対移動可能に支持する。 The transport device 2115 transports paper P along a transport path 2001 that runs from the paper feed cassette 21121 of the medium supply unit 2112 through the image forming unit 2113 to the paper output tray 21141 of the medium output unit 2114. The transport device 2115 includes multiple guide plate pairs 21211-21218 and multiple transport rollers 21221-21228 that are arranged along the transport path 2001. The transport device 2115 supports the paper P so that it can move relative to the liquid ejection head 1.

メンテナンス装置2117は、例えば、メンテナンス時にノズルプレート114の外面に残存するインクを吸引し、回収する。また、液体吐出ヘッド1が非循環式である場合には、メンテナンス装置2117は、メンテナンス時に、ヘッド本体11内のインクを回収する。このようなメンテナンス装置2117は、回収したインクを貯留するトレイやタンク等を有する。 The maintenance device 2117, for example, sucks and recovers ink remaining on the outer surface of the nozzle plate 114 during maintenance. Also, if the liquid ejection head 1 is of a non-circulating type, the maintenance device 2117 recovers ink from within the head body 11 during maintenance. Such a maintenance device 2117 has a tray, tank, etc. for storing the recovered ink.

制御部2118は、プロセッサの一例としてのCPU21181と、各種のプログラムなどを記憶するROM(Read Only Memory)、各種の可変データや画像データなどを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)等のメモリと、外部からのデータの入力及び外部へのデータの出力をするインターフェイス部と、を備える。 The control unit 2118 includes a CPU 21181 as an example of a processor, a ROM (Read Only Memory) for storing various programs, a RAM (Random Access Memory) for temporarily storing various variable data and image data, and an interface unit for inputting data from the outside and outputting data to the outside.

このように構成された液体吐出ヘッド1及び液体吐出装置2によれば、導電性のフィルタ120を共通電極119に導通させることで、アクチュエータ113の駆動電圧の鈍りを緩和することができる。 With the liquid ejection head 1 and liquid ejection device 2 configured in this manner, the conductive filter 120 is electrically connected to the common electrode 119, thereby reducing the degradation of the drive voltage of the actuator 113.

なお、本発明の実施形態は上述した構成に限定されない。以下、いくつかの実施形態の例を示す。また、以下の説明において説明する実施形態において、上述した第1の実施形態と同様の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。 The embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned configurations. Several example embodiments are shown below. In the embodiments described below, the same reference numerals are used for configurations similar to those of the first embodiment described above, and detailed descriptions thereof are omitted.

例えば、上述した例では、液体吐出ヘッド1は、ヘッド本体11に一対のアクチュエータ113を設ける構成を説明したが、これに限定されない。例えば、図6及び図7に示す第2の実施形態に示すように、液体吐出ヘッド1は、ヘッド本体11に一つのアクチュエータ113を設ける構成としてもよい。例えば、このような液体吐出ヘッドは、図7に示す矢印の流れでインクが流れる。また、図6及び図7の例では、一つのフィルタ120により複数の圧力室1131の入口を覆う構成を示す。 For example, in the above example, the liquid ejection head 1 is configured to have a pair of actuators 113 on the head body 11, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in the second embodiment shown in Figures 6 and 7, the liquid ejection head 1 may be configured to have a single actuator 113 on the head body 11. For example, in such a liquid ejection head, ink flows in the direction of the arrows shown in Figure 7. Also, the example of Figures 6 and 7 shows a configuration in which a single filter 120 covers the inlets of multiple pressure chambers 1131.

また、上述した例では、液体吐出ヘッド1は、非循環式の例を説明したが循環式でもよく、また、アクチュエータ113が第2共通液室117に一次側の開口が連続するパージ用の第2圧力室を有し、この第2圧力室の二次側に第3共通液室を有する構成としてもよい。 In the above example, the liquid ejection head 1 is a non-circulating type, but it may be a circulating type, and the actuator 113 may have a second pressure chamber for purging whose primary side opening is continuous with the second common liquid chamber 117, and a third common liquid chamber may be provided on the secondary side of this second pressure chamber.

また、上述した例では、液体吐出ヘッド1は、フィルタ120を単数設け、そして、単数の供給口1111を覆う例を説明したがこれに限定されない。 In the above example, the liquid ejection head 1 is provided with a single filter 120, which covers a single supply port 1111, but this is not limited to the example.

例えば、図8に示す第3の実施形態に係る液体吐出ヘッド1のヘッド本体11のように、フィルタ120を二つ設け、各フィルタ120が、各アクチュエータ113の複数の圧力室1131の入口を覆い、且つ、共通電極119の一部と導通する構成としてもよい。 For example, as in the head body 11 of the liquid ejection head 1 according to the third embodiment shown in FIG. 8, two filters 120 may be provided, and each filter 120 may cover the inlets of the multiple pressure chambers 1131 of each actuator 113 and may be electrically connected to a portion of the common electrode 119.

また、例えば、図9に示す第4の実施形態に係る液体吐出ヘッド1のヘッド本体11のように、単数のフィルタ120を第1共通液室116の全体に設ける構成としてもよい。このフィルタ120は、供給口1111及び一対のアクチュエータ113の複数の圧力室1131の入口を覆い、そして、共通電極119の全体と導通する構成としてもよい。 Also, for example, as in the head body 11 of the liquid ejection head 1 according to the fourth embodiment shown in FIG. 9, a single filter 120 may be provided over the entire first common liquid chamber 116. This filter 120 may cover the supply port 1111 and the entrances to the multiple pressure chambers 1131 of the pair of actuators 113, and may be configured to be electrically connected to the entire common electrode 119.

また、例えば、図10に示す第5の実施形態に係る液体吐出ヘッド1のヘッド本体11のように、複数の供給口1111を有する構成としてもよい。例えば、複数の供給口1111は、第1共通液室116の長手方向に、所定の間隔を空けて配置される。供給口1111の形状は、図10に示すように円形の孔であってもよく、また、矩形状の孔や長孔であってもよい。また、複数の供給口1111を覆うフィルタ120は、図10に示すように、複数設けられ、各供給口1111を覆い、各フィルタ120が共通電極119の一部と導通する構成としてもよく、また、上述した各実施形態で説明したフィルタ120と同様に、単数のフィルタ120としてもよい。 Also, for example, the head body 11 of the liquid ejection head 1 according to the fifth embodiment shown in FIG. 10 may have a configuration having multiple supply ports 1111. For example, the multiple supply ports 1111 are arranged at a predetermined interval in the longitudinal direction of the first common liquid chamber 116. The shape of the supply port 1111 may be a circular hole as shown in FIG. 10, or may be a rectangular hole or a long hole. Also, as shown in FIG. 10, multiple filters 120 covering the multiple supply ports 1111 may be provided, covering each supply port 1111, and each filter 120 may be configured to be conductive with a part of the common electrode 119, or a single filter 120 may be used, similar to the filter 120 described in each of the above-mentioned embodiments.

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、導電性のフィルタを共通電極に導通させることで、アクチュエータの駆動電圧の鈍りを緩和することができる液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供できる。 According to at least one of the embodiments described above, it is possible to provide a liquid ejection head and a liquid ejection device that can reduce the degradation of the actuator drive voltage by electrically connecting a conductive filter to a common electrode.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明と同等の記載を付記する。
[1] 液体を供給する単数又は複数の供給口を有する基板と、
前記基板上に配置され、一方向に並んで配置される複数の圧力室が形成され、前記複数の圧力室を駆動する複数の圧電体を有するアクチュエータと、
前記複数の圧力室と対向する複数のノズルを有するノズルプレートと、
前記基板及び前記アクチュエータに形成され、前記圧電体のそれぞれに駆動電圧を印加する複数の個別電極と、
前記複数の圧電体の全てに対して駆動電圧を印加する単数又は複数の共通電極と、
前記供給口が配置され、前記複数の圧力室に前記液体を供給する共通液室と、
前記共通液室に設けられ、前記共通電極と導通する単数又は複数の導電性のフィルタと、を備える液体吐出ヘッド。
[2] 前記フィルタは、前記供給口を覆う、[1]に記載の液体吐出ヘッド。
[3] 前記フィルタは、前記複数の圧力室の入口を覆う[1]又は[2]に記載の液体吐出ヘッド。
[4] 前記共通液室は、前記アクチュエータの長手方向に沿って延び、
前記供給口は、単数であって、前記アクチュエータの長手方向に沿って延び、
前記フィルタは、前記共通電極の全てと導通する、[1]乃至[3]のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
[5] 前記アクチュエータは、前記複数の圧力室と交互に配置される複数の空気室を有し、
前記共通液室は、前記複数の圧力室の入口側に設けられる第1共通液室、及び、前記複数の圧力室の出口側に設けられる第2共通液室を有し、
前記共通電極、前記供給口及び前記フィルタは、前記第1共通液室に設けられ、
前記個別電極は、前記第2共通液室に設けられる、[1]乃至[4]のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and spirit of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents described in the claims.
The following provides a description equivalent to the invention described in the original claims of this application.
[1] A substrate having one or more supply ports for supplying a liquid;
an actuator that is disposed on the substrate, has a plurality of pressure chambers arranged in line in one direction, and has a plurality of piezoelectric bodies that drive the plurality of pressure chambers;
a nozzle plate having a plurality of nozzles facing the plurality of pressure chambers;
a plurality of individual electrodes formed on the substrate and the actuator for applying a drive voltage to each of the piezoelectric bodies;
one or more common electrodes for applying a drive voltage to all of the plurality of piezoelectric bodies;
a common liquid chamber in which the supply port is disposed and which supplies the liquid to the plurality of pressure chambers;
a liquid ejection head including: one or more conductive filters provided in the common liquid chamber and electrically connected to the common electrode;
[2] The liquid ejection head according to [1], wherein the filter covers the supply port.
[3] The liquid ejection head according to [1] or [2], wherein the filter covers the inlets of the plurality of pressure chambers.
[4] The common liquid chamber extends along a longitudinal direction of the actuator,
the supply port is single and extends along the longitudinal direction of the actuator;
The liquid ejection head according to any one of [1] to [3], wherein the filter is electrically connected to all of the common electrodes.
[5] The actuator has a plurality of air chambers arranged alternately with the plurality of pressure chambers,
the common liquid chamber includes a first common liquid chamber provided on an inlet side of the plurality of pressure chambers, and a second common liquid chamber provided on an outlet side of the plurality of pressure chambers,
the common electrode, the supply port, and the filter are provided in the first common liquid chamber,
The liquid ejection head according to any one of [1] to [4], wherein the individual electrode is provided in the second common liquid chamber.

1…液体吐出ヘッド(インクジェットヘッド)、2…液体吐出装置(インクジェット記録装置)、11…ヘッド本体、12…マニフォールドユニット、13…回路基板、111…基板、112…枠体、113…アクチュエータ、114…ノズルプレート、116…第1共通液室、117…第2共通液室、118…個別電極、119…共通電極、120…フィルタ、121…マニフォールド、123…インク供給管、124…インク排出管、131…配線フィルム、132…ドライバIC、133…プリント配線基板、1111…供給口、1112…排出口、1131…圧力室、1132…空気室、1133…圧電体、1141…ノズル、1142…ノズル列、2001…搬送路、2111…筐体、2112…媒体供給部、2113…画像形成部、2114…媒体排出部、2115…搬送装置、2117…メンテナンス装置、2118…制御部、2120…支持部、2130…ヘッドユニット、2132…供給タンク、2134…ポンプ、2135…接続流路、21121…給紙カセット、21141…排紙トレイ、21201…搬送ベルト、21202…支持プレート、21203…ベルトローラ、21211~21218…ガイドプレート対、21221~21228…搬送用ローラ、P…用紙。 1...Liquid ejection head (inkjet head), 2...Liquid ejection device (inkjet recording device), 11...Head body, 12...Manifold unit, 13...Circuit board, 111...Substrate, 112...Frame body, 113...Actuator, 114...Nozzle plate, 116...First common liquid chamber, 117...Second common liquid chamber, 118...Individual electrode, 119...Common electrode, 120...Filter, 121...Manifold, 123...Ink supply tube, 124...Ink discharge tube, 131...Wiring film, 132...Driver IC, 133...Printed wiring board, 1111...Supply port, 1112...Discharge port, 1131...Pressure chamber, 1132...Air chamber, 1 133...piezoelectric body, 1141...nozzle, 1142...nozzle row, 2001...transport path, 2111...housing, 2112...medium supply section, 2113...image forming section, 2114...medium discharge section, 2115...transport device, 2117...maintenance device, 2118...control section, 2120...support section, 2130...head unit, 2132...supply tank, 2134...pump, 2135...connection flow path, 21121...paper feed cassette, 21141...paper discharge tray, 21201...transport belt, 21202...support plate, 21203...belt roller, 21211-21218...guide plate pair, 21221-21228...transport roller, P...paper.

Claims (5)

液体を供給する単数又は複数の供給口を有する基板と、
前記基板上に配置され、一方向に並んで配置される複数の圧力室が形成され、前記複数の圧力室を駆動する複数の圧電体を有するアクチュエータと、
前記複数の圧力室と対向する複数のノズルを有するノズルプレートと、
前記基板及び前記アクチュエータに形成され、前記圧電体のそれぞれに駆動電圧を印加する複数の個別電極と、
前記基板及び前記アクチュエータに形成され、前記複数の圧電体の全てに対して駆動電圧を印加する単数又は複数の共通電極と、
前記供給口が配置され、前記複数の圧力室に前記液体を供給する共通液室と、
前記共通液室に設けられ、前記共通電極と導通する単数又は複数の導電性のフィルタと、を備える液体吐出ヘッド。
a substrate having one or more supply ports for supplying a liquid;
an actuator that is disposed on the substrate, has a plurality of pressure chambers arranged in line in one direction, and has a plurality of piezoelectric bodies that drive the plurality of pressure chambers;
a nozzle plate having a plurality of nozzles facing the plurality of pressure chambers;
a plurality of individual electrodes formed on the substrate and the actuator for applying a drive voltage to each of the piezoelectric bodies;
one or more common electrodes formed on the substrate and the actuator for applying a drive voltage to all of the plurality of piezoelectric bodies;
a common liquid chamber in which the supply port is disposed and which supplies the liquid to the plurality of pressure chambers;
a liquid ejection head including: one or more conductive filters provided in the common liquid chamber and electrically connected to the common electrode;
前記フィルタは、前記供給口を覆う、請求項1に記載の液体吐出ヘッド。 The liquid ejection head according to claim 1, wherein the filter covers the supply port. 前記フィルタは、前記複数の圧力室の入口を覆う請求項1又は請求項2に記載の液体吐出ヘッド。 The liquid ejection head according to claim 1 or 2, wherein the filter covers the inlets of the pressure chambers. 前記共通液室は、前記アクチュエータの長手方向に沿って延び、
前記供給口は、単数であって、前記アクチュエータの長手方向に沿って延び、
前記フィルタは、前記共通電極の全てと導通する、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
the common liquid chamber extends along a longitudinal direction of the actuator,
the supply port is single and extends along the longitudinal direction of the actuator;
The liquid ejection head according to claim 1 , wherein the filter is electrically connected to all of the common electrodes.
前記アクチュエータは、前記複数の圧力室と交互に配置される複数の空気室を有し、
前記共通液室は、前記複数の圧力室の入口側に設けられる第1共通液室、及び、前記複数の圧力室の出口側に設けられる第2共通液室を有し、
前記共通電極、前記供給口及び前記フィルタは、前記第1共通液室に設けられ、
前記個別電極は、前記第2共通液室に設けられる、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
the actuator has a plurality of air chambers arranged alternately with the plurality of pressure chambers;
the common liquid chamber includes a first common liquid chamber provided on an inlet side of the plurality of pressure chambers, and a second common liquid chamber provided on an outlet side of the plurality of pressure chambers,
the common electrode, the supply port, and the filter are provided in the first common liquid chamber,
The liquid ejection head according to claim 1 , wherein the individual electrode is provided in the second common liquid chamber.
JP2021154106A 2021-09-22 2021-09-22 Liquid ejection head Active JP7707007B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021154106A JP7707007B2 (en) 2021-09-22 2021-09-22 Liquid ejection head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021154106A JP7707007B2 (en) 2021-09-22 2021-09-22 Liquid ejection head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023045592A JP2023045592A (en) 2023-04-03
JP7707007B2 true JP7707007B2 (en) 2025-07-14

Family

ID=85776445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021154106A Active JP7707007B2 (en) 2021-09-22 2021-09-22 Liquid ejection head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7707007B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008018662A (en) 2006-07-14 2008-01-31 Brother Ind Ltd Droplet ejection device, liquid transfer device, filter, and filter manufacturing method
US20110141203A1 (en) 2009-12-15 2011-06-16 Xerox Corporation Inkjet Ejector Having an Improved Filter
JP2015166142A (en) 2014-03-03 2015-09-24 株式会社リコー Liquid discharge head, and image forming device
JP2021138032A (en) 2020-03-04 2021-09-16 東芝テック株式会社 Liquid discharge device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101113608B1 (en) * 2010-02-24 2012-02-13 제주대학교 산학협력단 Surface acoustic wave inkjet head

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008018662A (en) 2006-07-14 2008-01-31 Brother Ind Ltd Droplet ejection device, liquid transfer device, filter, and filter manufacturing method
US20110141203A1 (en) 2009-12-15 2011-06-16 Xerox Corporation Inkjet Ejector Having an Improved Filter
JP2015166142A (en) 2014-03-03 2015-09-24 株式会社リコー Liquid discharge head, and image forming device
JP2021138032A (en) 2020-03-04 2021-09-16 東芝テック株式会社 Liquid discharge device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023045592A (en) 2023-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7707008B2 (en) Liquid ejection head
US12605929B2 (en) Liquid ejection head
US12558892B2 (en) Liquid ejection head
JP7707007B2 (en) Liquid ejection head
JP7707041B2 (en) Liquid ejection head
US12337600B2 (en) Liquid ejection head
JP7654517B2 (en) Liquid ejection head
JP7724149B2 (en) Liquid ejection head
JP7765279B2 (en) Liquid ejection head
JP7732869B2 (en) Liquid ejection head
CN116160771B (en) Liquid ejection head
US20250289223A1 (en) Liquid ejection head and liquid ejection apparatus
JP2023161373A (en) liquid discharge head
CN118665021A (en) Liquid spray head
JP2025026040A (en) Liquid ejection head and liquid ejection device
CN118752909A (en) Liquid ejection head and liquid ejection device
JP2023170470A (en) liquid discharge head
JP2025029495A (en) LIQUID EJECTION HEAD, LIQUID EJECTION APPARATUS, AND METHOD FOR CONTROLLING LIQUID EJECTION HEAD
JP2026061130A (en) Liquid dispensing head
JP2024180009A (en) Liquid ejection head and liquid ejection device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20230104

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240614

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20240730

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20250213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250421

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: 20250603

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7707007

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150