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JP6248811B2 - Ink jet head and damper member manufacturing method - Google Patents

Ink jet head and damper member manufacturing method Download PDF

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JP6248811B2
JP6248811B2 JP2014109140A JP2014109140A JP6248811B2 JP 6248811 B2 JP6248811 B2 JP 6248811B2 JP 2014109140 A JP2014109140 A JP 2014109140A JP 2014109140 A JP2014109140 A JP 2014109140A JP 6248811 B2 JP6248811 B2 JP 6248811B2
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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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Description

本発明はインクジェットヘッド及びダンパー部材の製造方法に関し、詳しくは、クロストークに起因する圧力室の列間の影響を低減することのできるインクジェットヘッド及びこれに用いられるダンパー部材の製造方法に関する。   The present invention relates to an inkjet head and a method for manufacturing a damper member, and more particularly, to an inkjet head that can reduce the influence between rows of pressure chambers due to crosstalk and a method for manufacturing a damper member used therefor.

インクジェットヘッドは、駆動によって発生する圧力波が原因で射出性能が不均一になることがある。駆動によって圧力室内に発生した圧力波が、共通インク室によって連通する他の圧力室に伝播し、その圧力波が伝播した圧力室の射出特性に変動を生じさせるいわゆるクロストークを発生させるためである。   Ink jet heads may have non-uniform ejection performance due to pressure waves generated by driving. This is because a pressure wave generated in the pressure chamber by driving propagates to another pressure chamber communicated by the common ink chamber, and so-called crosstalk is generated that causes a change in the ejection characteristics of the pressure chamber to which the pressure wave has propagated. .

従来、クロストークに起因する圧力室間の影響を低減する技術として、圧力室のインク入口とインク出口とを結ぶ直線の延長線に対して交叉する壁面部材を、体積弾性率40GPa以下の材質によって形成する技術(特許文献1)、共通インク室に面して弾性変形するダンパー壁を形成する技術(特許文献2)、共通インク室内に空気が充填されたダンパー室を有するダンパー部材を別部材として配置する技術(特許文献3)等が提案されている。   Conventionally, as a technique for reducing the influence between pressure chambers due to crosstalk, a wall member that intersects a straight extension line connecting an ink inlet and an ink outlet of a pressure chamber is made of a material having a bulk modulus of 40 GPa or less. Technology for forming (Patent Document 1), technology for forming a damper wall that elastically deforms facing the common ink chamber (Patent Document 2), and a damper member having a damper chamber filled with air in the common ink chamber as a separate member An arrangement technique (Patent Document 3) and the like have been proposed.

特開2007−168185号公報JP 2007-168185 A 特開2012−106513号公報JP 2012-106513 A 特開2007−118312号公報JP 2007-111831 A

近年、インクジェットヘッドは、より高速で高精細な画像記録を行うことができる性能が求められている。このため、複数の圧力室が配列された圧力室の列を複数列並設することによって、高密度な画像記録を行うことができるようにしたインクジェットヘッドが提案されている。   In recent years, an ink jet head has been required to have a performance capable of performing high-definition image recording at a higher speed. For this reason, there has been proposed an ink jet head capable of performing high-density image recording by arranging a plurality of rows of pressure chambers in which a plurality of pressure chambers are arranged side by side.

ところが、本発明者が確認したところ、複数の圧力室の列を有するインクジェットヘッドを駆動すると、1列の圧力室を有するインクジェットヘッドに比べて、クロストークの影響が大きくなり、射出特性の変動の問題が顕著に見られることがわかった。   However, as the inventors have confirmed, when an inkjet head having a plurality of rows of pressure chambers is driven, the influence of crosstalk becomes larger than that of an inkjet head having a row of pressure chambers, and fluctuations in ejection characteristics occur. It turns out that the problem is noticeable.

すなわち、圧力室が複数の列によって構成され、列間の圧力室のインク入口が共通インク室によって連通する構造を有するインクジェットヘッドは、1つの圧力室の列を駆動したことによって圧力室内に発生した圧力波は、共通インク室を介して他の列の圧力室に伝播し、他の列の圧力室の射出特性に影響を与える。   That is, an ink jet head having a structure in which the pressure chambers are constituted by a plurality of rows and the ink inlets of the pressure chambers between the rows communicate with each other by the common ink chamber is generated in the pressure chambers by driving one pressure chamber row. The pressure wave propagates to the pressure chambers in the other rows via the common ink chamber, and affects the ejection characteristics of the pressure chambers in the other rows.

そこで、音響クロストークを抑制するために、特許文献1、2に記載の技術は、圧力波を減衰させる機能を有する部材を共通インク室の壁面に使用することが知られている。しかしながら、例えば、音響クロストークを抑制するために共通インク室の壁面を共通インク室内に開口するインク入口に近接させることが必要な場合、それだけ共通インク室が狭小となって、必要量のインクを貯留させるだけの容積を確保することができなくなる問題がある。   Therefore, in order to suppress acoustic crosstalk, the techniques described in Patent Documents 1 and 2 are known to use a member having a function of attenuating a pressure wave on the wall surface of the common ink chamber. However, for example, when it is necessary to bring the wall surface of the common ink chamber close to the ink inlet that opens into the common ink chamber in order to suppress acoustic crosstalk, the common ink chamber is narrowed so that a necessary amount of ink is supplied. There is a problem that it is impossible to secure a volume sufficient for storage.

一方、特許文献3に記載の技術は、共通インク室内にダンパー部材を別部材として配置する構成であるため、ダンパー部材を自由に配置でき、共通インク室の容積も確保できる利点がある。しかし、ダンパー室に空気が充填されたダンパー部材は、多くの場合、ダンパー面に可撓性の膜が用いられるため、インクジェットヘッドの駆動によって発生する熱や、例えばゲルUVインクやセラミックインク等のように吐出のためにヒーター等によって高温にする必要があるインクを使用する場合では、その高温のインクの熱によって、ダンパー室の空気が膨張してダンパー面を圧力室方向へ突出させてしまう。上述したダンパー面の突出によって圧力室へのインク流路を狭めてしまい、円滑なインク供給を妨げてしまうおそれがある。   On the other hand, the technique described in Patent Document 3 has a configuration in which the damper member is arranged as a separate member in the common ink chamber, and therefore, there is an advantage that the damper member can be freely arranged and the volume of the common ink chamber can be secured. However, the damper member filled with air in the damper chamber often uses a flexible film on the damper surface, so that heat generated by driving the inkjet head, such as gel UV ink, ceramic ink, etc. Thus, when ink that needs to be heated to high temperature by a heater or the like is used, the air in the damper chamber expands due to the heat of the high-temperature ink and causes the damper surface to protrude toward the pressure chamber. The protrusion of the damper surface described above may narrow the ink flow path to the pressure chamber, thereby hindering smooth ink supply.

この特許文献3には、ダンパー部材内の気圧を大気圧以上にする記載がある。また、使用環境下で空気の温度が高くなるほど、空気の膨張によってダンパー室の容積が大きくなると共にダンパー部材内の気圧が上昇して大気圧よりも大きくなり、減衰特性が向上する、と記載されている。従って、特許文献3は、ダンパー部材の膨張によりインク流路を狭めてしまうことを全く考慮していない。   Patent Document 3 describes that the pressure inside the damper member is equal to or higher than atmospheric pressure. In addition, it is described that the higher the temperature of the air in the usage environment, the larger the volume of the damper chamber due to the expansion of the air, and the pressure inside the damper member rises to be larger than the atmospheric pressure, thereby improving the damping characteristics. ing. Therefore, Patent Document 3 does not consider at all that the ink flow path is narrowed due to the expansion of the damper member.

ダンパー室の空気の膨張によってインク流路を狭めてしまうことを防止するため、ダンパー面を構成する膜の厚みを厚くして、膨張時の突出量を抑えることも考えられるが、厚みを厚くすると圧力波減衰の効率低下を招き、ダンパー効果が損なわれてしまう問題がある。   In order to prevent the ink flow path from being narrowed due to the expansion of the air in the damper chamber, it is possible to increase the thickness of the film constituting the damper surface to suppress the amount of protrusion during expansion, but if the thickness is increased There is a problem that the efficiency of pressure wave attenuation is reduced and the damper effect is impaired.

そこで、本発明は、ダンパー効果を発揮しつつ、ダンパー面が圧力室方向に突出してインク流路を狭めてしまうことのないダンパー部材を搭載したインクジェットヘッドを提供することを課題とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an inkjet head equipped with a damper member that exhibits a damper effect and does not cause the damper surface to protrude toward the pressure chamber and narrow the ink flow path.

また、本発明は、ダンパー効果を発揮しつつ、ダンパー面が圧力室方向に突出してインク流路を狭めてしまうことのないダンパー部材を容易に製造することのできるダンパー部材の製造方法を提供することを課題とする。   The present invention also provides a method of manufacturing a damper member that can easily manufacture a damper member that exhibits a damper effect and does not cause the damper surface to protrude in the direction of the pressure chamber and narrow the ink flow path. This is the issue.

本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。   Other problems of the present invention will become apparent from the following description.

上記課題は、以下の各発明によって解決される。   The above problems are solved by the following inventions.

1.
2列以上配列された圧力室と、
前記圧力室のインク入口を介して前記圧力室と連通する共通インク室と、
前記共通インク室内にダンパー部材と、を有し、
前記ダンパー部材は、ダンパーフレームと可撓膜とを有し、前記ダンパーフレームの少なくとも前記インク入口に対向する面が前記可撓膜によって形成され、前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力が負圧であることを特徴とするインクジェットヘッド。
1.
Pressure chambers arranged in two or more rows;
A common ink chamber communicating with the pressure chamber via an ink inlet of the pressure chamber;
A damper member in the common ink chamber,
The damper member includes a damper frame and a flexible film, and at least a surface of the damper frame facing the ink inlet is formed by the flexible film, and is defined by the damper frame and the flexible film. An inkjet head characterized in that the internal pressure is a negative pressure.

2.
前記インク入口と前記可撓膜との間の離間距離が、当該インク入口と搬送方向における隣りの前記圧力室のある列における前記インク入口との間の距離よりも小さくなる位置に配置されることを特徴とする前記1記載のインクジェットヘッド。
2.
The separation distance between the ink inlet and the flexible film is arranged at a position that is smaller than the distance between the ink inlet and the ink inlet in a row of the pressure chambers adjacent in the transport direction. 2. The ink-jet head as described in 1 above.

3.
前記インク入口と前記可撓膜との間の離間距離が、当該インク入口と搬送方向における隣りの前記圧力室の列の前記インク入口との間の距離よりも小さくなるように配置される前記インク入口の数の割合は、全ての前記インク入口の数の90%以上であることを特徴とする前記2記載のインクジェットヘッド。
3.
The ink arranged such that a separation distance between the ink inlet and the flexible film is smaller than a distance between the ink inlet and the ink inlet of the adjacent row of pressure chambers in the transport direction. 3. The inkjet head according to item 2, wherein the ratio of the number of inlets is 90% or more of the number of all the ink inlets.

4.
前記可撓膜の厚みは、10μm以上150μm以下であることを特徴とする前記1、2又は3記載のインクジェットヘッド。
4).
4. The inkjet head according to 1, 2, or 3, wherein the flexible film has a thickness of 10 μm to 150 μm.

5.
前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力は、常温において50kPa以上大気圧未満となるように減圧されていることを特徴とする前記1〜4のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
5).
5. The inkjet head according to any one of 1 to 4, wherein an internal pressure defined by the damper frame and the flexible film is reduced so as to be 50 kPa or more and less than atmospheric pressure at room temperature. .

6.
前記インク入口が存在する面に垂直な方向から前記ダンパー部材を投影したときに、該ダンパー部材が全ての圧力室の前記インク入口を包含していることを特徴とする前記1〜5のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
6).
Any one of 1 to 5 above, wherein when the damper member is projected from a direction perpendicular to a surface on which the ink inlet exists, the damper member includes the ink inlets of all the pressure chambers. The inkjet head described in 1.

7.
前記ダンパー部材の前記可撓膜は、前記共通インク室内のインクを吐出する使用温度にあるときに、平坦面又は凹んだ面を形成していることを特徴とする前記1〜6のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
7).
The flexible film of the damper member forms a flat surface or a recessed surface when at a use temperature for discharging ink in the common ink chamber. The inkjet head as described.

8.
前記ダンパー部材の前記可撓膜は、常温において平坦面又は凹んだ面を形成していることを特徴とする前記1〜7のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
8).
8. The ink jet head according to any one of 1 to 7, wherein the flexible film of the damper member forms a flat surface or a recessed surface at room temperature.

9.
前記ダンパーフレームは、少なくとも一部が金属で形成されていることを特徴とする前記1〜8のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
9.
9. The inkjet head according to any one of 1 to 8, wherein at least a part of the damper frame is made of metal.


2列以上配列された圧力室と、
前記圧力室へのインク入口を介して前記圧力室と連通する共通インク室と、
前記共通インク室内のダンパー部材とを有し、
前記ダンパー部材は、ダンパーフレームと可撓膜とを有し、前記ダンパーフレームの少なくとも前記インク入口に対向する面が前記可撓膜によって形成されるインクジェットヘッドにおける前記ダンパー部材の製造方法であって、
前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力を負圧にする負圧形成工程を有することを特徴とするダンパー部材の製造方法。
1 0 .
Pressure chambers arranged in two or more rows;
A common ink chamber communicating with the pressure chamber via an ink inlet to the pressure chamber;
A damper member in the common ink chamber,
The damper member is a method of manufacturing the damper member in an ink jet head having a damper frame and a flexible film, and at least a surface of the damper frame facing the ink inlet is formed by the flexible film,
A method for producing a damper member, comprising: a negative pressure forming step in which an internal pressure defined by the damper frame and the flexible film is negative.


前記負圧形成工程は、所定の圧力に減圧された減圧チャンバー内で、前記ダンパーフレームに前記可撓膜を貼り合せることにより、前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力を負圧にすることを特徴とする前記1記載のダンパー部材の製造方法。
1 1 .
In the negative pressure forming step, the internal pressure defined by the damper frame and the flexible film is reduced by bonding the flexible film to the damper frame in a vacuum chamber that has been reduced to a predetermined pressure. method for producing the 1 0, wherein the damper member, characterized in that a negative pressure.


前記負圧形成工程は、前記ダンパーフレームに前記可撓膜を接着剤層を介して貼り合せた後、前記接着剤層に中空の管部材を差し込み、前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の気体を前記管部材を通して引き込むことによって、該内部の圧力を負圧にすることを特徴とする前記1記載のダンパー部材の製造方法。
1 2 .
In the negative pressure forming step, after the flexible film is bonded to the damper frame via an adhesive layer, a hollow tube member is inserted into the adhesive layer, and the damper frame and the flexible film define the flexible film. method for producing internal by pulling through the pipe member to gas, the 1 0, wherein the damper member, characterized in that the pressure of the internal negative pressure is.

本発明によれば、ダンパー効果を発揮しつつ、ダンパー面が圧力室方向に突出してインク流路を狭めてしまうことのないダンパー部材を搭載したインクジェットヘッドを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an ink jet head equipped with a damper member that exhibits a damper effect and does not cause the damper surface to protrude toward the pressure chamber and narrow the ink flow path.

また、本発明によれば、ダンパー効果を発揮しつつ、ダンパー面が圧力室方向に突出してインク流路を狭めてしまうことのないダンパー部材を容易に製造することができるダンパー部材の製造方法を提供することができる。   Further, according to the present invention, there is provided a damper member manufacturing method capable of easily manufacturing a damper member that exhibits a damper effect and does not cause the damper surface to protrude in the pressure chamber direction and narrow the ink flow path. Can be provided.

本発明に係るインクジェットヘッドの第1の実施形態の一例を示す分解斜視図1 is an exploded perspective view showing an example of a first embodiment of an inkjet head according to the present invention. 図1中の(ii)−(ii)線に沿って切断したインクジェットヘッドの断面図Sectional drawing of the inkjet head cut | disconnected along the (ii)-(ii) line | wire in FIG. ダンパー部材の断面図Cross section of damper member 隣り合う圧力室の列におけるインク入口間の距離を説明する図The figure explaining the distance between the ink inlets in the row | line | column of an adjacent pressure chamber 脚部を突設したダンパー部材の一態様を示す斜視図The perspective view which shows the one aspect | mode of the damper member which protruded the leg part ダンパー部材の製造方法の一例を説明する図The figure explaining an example of the manufacturing method of a damper member 本発明に係るインクジェットヘッドの第2の実施形態の一例を示す断面図Sectional drawing which shows an example of 2nd Embodiment of the inkjet head which concerns on this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(インクジェットヘッドの第1の実施形態)
図1は本発明に係るインクジェットヘッドの第1の実施形態の一例を示す分解斜視図、図2は図1中の(ii)−(ii)線に沿って切断したインクジェットヘッドの断面図、図3はダンパー部材の断面図である。
(First Embodiment of Inkjet Head)
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an example of a first embodiment of an ink jet head according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the ink jet head taken along line (ii)-(ii) in FIG. 3 is a cross-sectional view of the damper member.

インクジェットヘッド1は、図1中の下から順に、ノズルプレート11、ヘッドチップ12、基板13、インクマニホールド14を有し、これらが互いに接合されることによって構成されている。インクマニホールド14の内部空間によって形成される共通インク室141の内部には、ダンパー部材15が配置されている。   The inkjet head 1 includes a nozzle plate 11, a head chip 12, a substrate 13, and an ink manifold 14 in order from the bottom in FIG. 1, and these are joined together. A damper member 15 is disposed inside the common ink chamber 141 formed by the internal space of the ink manifold 14.

本実施形態に示すヘッドチップ12は六面体形状をしており、本発明における圧力室であるチャネル121が複数配列されている。各チャネル121は、ヘッドチップ12のノズルプレート11側の面と基板13側の面とに亘ってストレート状に貫通するように形成されている。複数のチャネル121は、図1中のX方向に沿って並設されることによって1列のチャネル列を形成している。そして、このチャネル列がX方向と交差するY方向に沿って複数並設されることによって、複数のチャネル列を形成している。   The head chip 12 shown in this embodiment has a hexahedral shape, and a plurality of channels 121 which are pressure chambers in the present invention are arranged. Each channel 121 is formed to penetrate straight through the surface of the head chip 12 on the nozzle plate 11 side and the surface of the substrate 13 side. The plurality of channels 121 are arranged in parallel along the X direction in FIG. 1 to form one channel row. A plurality of channel rows are formed in parallel along the Y direction intersecting with the X direction.

ここでは7つのチャネル121でX方向に延びる1列のチャネル列が形成され、このチャネル列がY方向に4列並設されたヘッドチップを例示している。しかし、本発明において1列のチャネル121の数は問わない。   Here, a head chip in which one channel row extending in the X direction is formed by seven channels 121 and four channel rows are arranged in parallel in the Y direction is illustrated. However, the number of channels 121 in one row is not limited in the present invention.

なお、チャネル列(圧力室の列)とは、インクジェットヘッド1と被記録材との一方向の相対的な移動時に被記録材に所定の幅で記録される画像の記録幅を形成するチャネル121(圧力室)の集合のことである。   The channel row (pressure chamber row) is a channel 121 that forms a recording width of an image recorded on the recording material with a predetermined width when the inkjet head 1 and the recording material are relatively moved in one direction. It is a collection of (pressure chambers).

記録幅は、例えば、インクジェットヘッド1が被記録材に対して固定配置され、被記録材を一方向に搬送させながら画像記録を行うものである場合、この被記録材の搬送時に形成される画像の幅である。インクジェットヘッド1におけるチャネル列の配列方向であるX方向は、この被記録材に形成される画像の記録幅の幅方向と平行な方向に限らず、記録幅に対して斜めに交差する方向でもよい。   The recording width is, for example, an image formed when the recording material is conveyed when the inkjet head 1 is fixedly arranged with respect to the recording material and image recording is performed while the recording material is conveyed in one direction. Width. The X direction that is the arrangement direction of the channel rows in the inkjet head 1 is not limited to the direction parallel to the width direction of the recording width of the image formed on the recording material, and may be a direction that obliquely intersects the recording width. .

また、インクジェットヘッド1と被記録材との相対的な移動は、インクジェットヘッド1を固定配置させ、被記録材を搬送させる態様の他、例えば、インクジェットヘッド1を被記録材の幅方向に沿って走査移動させて画像記録を行い、一走査移動毎に被記録材をインクジェットヘッド1の走査移動方向と交差する方向に移動させる態様や、被記録材を固定配置させ、インクジェットヘッド1を被記録材の幅方向に沿って走査移動させて画像記録を行い、一走査移動毎にインクジェットヘッド1を走査移動方向と交差する方向に移動させる態様等であってもよい。   The relative movement between the inkjet head 1 and the recording material is not limited to a mode in which the inkjet head 1 is fixedly arranged and the recording material is conveyed, for example, the inkjet head 1 is moved along the width direction of the recording material. An image is recorded by moving the scanning, and the recording material is moved in a direction crossing the scanning movement direction of the inkjet head 1 every scanning movement, or the recording material is fixedly arranged, and the inkjet head 1 is moved to the recording material. For example, an image may be recorded by scanning and moving along the width direction, and the inkjet head 1 may be moved in a direction crossing the scanning movement direction for each scanning movement.

本発明によれば、チャネル列の数が2列以上の場合に発生する1つのチャネル列で発生した圧力波が隣りのチャネル列に影響を与えるクロストークの影響を防止することができる。また、3列以上のチャネル列を有するインクジェットヘッドを使用する場合、1つのチャネル列で発生した圧力波がその両隣りのチャネル列に影響を与えることから、クロストークの影響がより顕著となる場合がある。上記の場合においても本発明を好適に使用することができる。   According to the present invention, it is possible to prevent the influence of crosstalk, in which the pressure wave generated in one channel row, which occurs when the number of channel rows is two or more, affects the adjacent channel row. Also, when an inkjet head having three or more channel rows is used, the pressure wave generated in one channel row affects the adjacent channel rows, so that the influence of crosstalk becomes more prominent There is. Even in the above case, the present invention can be preferably used.

このヘッドチップ12は、各チャネル列において隣り合うチャネル121、121の間を仕切る隔壁122の少なくとも一部が、分極処理された圧電素子によって形成されている。各隔壁122の両面には駆動電極(図示せず)が形成されている。隔壁122は、その両面の駆動電極に所定電圧の駆動信号が印加されることによってせん断変形する。これによって、一対の隔壁122、122に挟まれるチャネル121は、容積が膨張、収縮するように変化し、チャネル121内に供給されているインクに吐出のための圧力を付与する。   In the head chip 12, at least a part of a partition wall 122 that partitions between adjacent channels 121 and 121 in each channel row is formed by a polarization-processed piezoelectric element. Drive electrodes (not shown) are formed on both surfaces of each partition wall 122. The partition wall 122 undergoes shear deformation when a drive signal having a predetermined voltage is applied to the drive electrodes on both sides thereof. As a result, the channel 121 sandwiched between the pair of partition walls 122 and 122 changes so that the volume expands and contracts, and applies pressure for ejection to the ink supplied in the channel 121.

ノズルプレート11には複数のノズル111が形成されている。各ノズル111は、チャネル121のインク出口121aと連通している。隔壁122の変形によって吐出のための圧力が付与されたチャネル121内のインクは、インク出口121aを通ってノズル111から吐出される。なお、インク出口121aは、ヘッドチップ12における図2中の下側のチャネル121の開口部である。   A plurality of nozzles 111 are formed on the nozzle plate 11. Each nozzle 111 communicates with the ink outlet 121 a of the channel 121. The ink in the channel 121 to which the pressure for ejection is applied by the deformation of the partition wall 122 is ejected from the nozzle 111 through the ink outlet 121a. The ink outlet 121a is an opening of the lower channel 121 in FIG.

基板13は、ヘッドチップ12との接合面よりも大きな面積を有する平板状の薄板であり、例えばガラス、セラミックス、シリコン、合成樹脂等によって形成されている。基板13のヘッドチップ12側の面に、該ヘッドチップ12の各駆動電極と電気的に接続される不図示の配線が形成されている。ヘッドチップ12から張り出した基板13の領域は、この配線と駆動回路(図示せず)との間を電気的に接続するFPC等の外部配線部材(図示せず)の接続部として機能している。   The substrate 13 is a flat thin plate having an area larger than the bonding surface with the head chip 12, and is formed of, for example, glass, ceramics, silicon, synthetic resin, or the like. On the surface of the substrate 13 on the head chip 12 side, a wiring (not shown) that is electrically connected to each drive electrode of the head chip 12 is formed. The region of the substrate 13 that protrudes from the head chip 12 functions as a connection portion of an external wiring member (not shown) such as an FPC that electrically connects this wiring and a drive circuit (not shown). .

また、基板13には、ヘッドチップ12が接合される領域内に、ヘッドチップ12のチャネル121に対応して貫通孔131が形成されている。本実施形態に示す基板13では、図1中のX方向に沿って7個の貫通孔131が並設されて1つの列が形成され、この列がY方向に沿って4列形成されている。   Further, a through hole 131 is formed in the substrate 13 in a region where the head chip 12 is bonded, corresponding to the channel 121 of the head chip 12. In the substrate 13 shown in this embodiment, seven through holes 131 are arranged in parallel along the X direction in FIG. 1 to form one row, and four rows are formed along the Y direction. .

チャネル121の内部は、それと対応する貫通孔131と連通している。貫通孔131のヘッドチップ12側の開口部は、チャネル121の開口部とほぼ同等の面積を有し、該チャネル121の開口部と同一形状となるように形成されている。   The inside of the channel 121 communicates with the corresponding through hole 131. The opening on the head chip 12 side of the through hole 131 has an area substantially the same as the opening of the channel 121 and is formed to have the same shape as the opening of the channel 121.

インクマニホールド14は、一面が開口する箱型に形成され、この開口を塞ぐように基板13と接合されている。これにより、インクマニホールド14の内部に、インクを吐出させる全てのチャネル121に共通にインクを供給する共通インク室141が形成されている。共通インク室141内には、インク流入口(図示せず)から供給されるインクが貯留される。   The ink manifold 14 is formed in a box shape whose one surface is open, and is joined to the substrate 13 so as to close the opening. Thus, a common ink chamber 141 that supplies ink in common to all the channels 121 that eject ink is formed in the ink manifold 14. In the common ink chamber 141, ink supplied from an ink inlet (not shown) is stored.

本発明において使用されるインクは特に問わないが、例えばゲルUVインクやセラミックインク等のように、ヒーター等の加温手段によってインクを所定温度まで加温し、インクの粘度を吐出に適した粘度まで低下させる必要のあるインクを使用することが好ましい。このようなインクは、使用時に昇温されて高温とされるため、後述するダンパー部材内の気体の膨張が発生し易く、インク入口131aへのインク流路を狭めてしまう問題があるため、本発明によって顕著な効果が得られるためである。   The ink used in the present invention is not particularly limited. For example, the ink is heated up to a predetermined temperature by a heating means such as a gel UV ink or ceramic ink, and the viscosity of the ink is suitable for ejection. It is preferable to use an ink that needs to be reduced to a minimum. Since such ink is heated to a high temperature during use, gas in a damper member, which will be described later, is likely to expand, and there is a problem of narrowing the ink flow path to the ink inlet 131a. This is because a remarkable effect can be obtained by the invention.

基板13の各貫通孔131は、共通インク室141に向けて開口し、共通インク室141とチャネル121との間で、共通インク室141内のインクをチャネル121内に流入させる個別のインク流路を構成している。従って、各貫通孔131の共通インク室141側の開口部は、それに対応するチャネル121のインク入口131aを構成している。   Each through-hole 131 of the substrate 13 opens toward the common ink chamber 141, and an individual ink flow path that allows the ink in the common ink chamber 141 to flow into the channel 121 between the common ink chamber 141 and the channel 121. Is configured. Therefore, the opening on the common ink chamber 141 side of each through-hole 131 constitutes the ink inlet 131a of the channel 121 corresponding thereto.

ダンパー部材15は、共通インク室141の内部に、基板13に近接して配置されている。このダンパー部材15は、図3に示すように、ダンパーフレーム151と、ダンパー面として機能する可撓膜152とを有している。なお、以下において、ダンパー部材15は共通インク室141の内部に1つを配置する構成を示しているが、1つに限定されず、複数のダンパー部材15を配置する構成としてもよい。例えばインク入口131aに対応して複数のダンパー部材を配置する構成としてもよい。   The damper member 15 is disposed in the common ink chamber 141 in the vicinity of the substrate 13. As shown in FIG. 3, the damper member 15 includes a damper frame 151 and a flexible film 152 that functions as a damper surface. In the following, a configuration is shown in which one damper member 15 is disposed inside the common ink chamber 141, but the number is not limited to one, and a plurality of damper members 15 may be disposed. For example, a plurality of damper members may be arranged corresponding to the ink inlet 131a.

ダンパーフレーム151は、剛性を有する部材によって、可撓膜152が形成される側の面が開口する薄い箱型に形成されている。可撓膜152が形成される面は、少なくともインク入口131aに対向する面にあればよい。ここでは六面体の面のうち、インク入口131aに対向する1つの面のみが開口し、該面に可撓膜152が形成されたダンパーフレーム151を例示しているが、ダンパー部材15は、可撓膜が形成される面を2つ以上有していてもよい。   The damper frame 151 is formed in a thin box shape with an opening on the surface on which the flexible film 152 is formed by a member having rigidity. The surface on which the flexible film 152 is formed may be at least on the surface facing the ink inlet 131a. Here, of the hexahedron surfaces, only one surface facing the ink inlet 131a is opened, and the damper frame 151 having the flexible film 152 formed on the surface is illustrated, but the damper member 15 is flexible. You may have two or more surfaces in which a film | membrane is formed.

ダンパーフレーム151は、少なくとも一部が金属で形成されていることが好ましい。金属はダンパーフレーム151の一部の壁面に使用されていてもよいし、全ての壁面を形成するものでもよい。一般に、金属はインク(液体)よりも熱伝導率が高いため、共通インク室141内のインクの温度分布を素早く均一化することができる。   It is preferable that at least a part of the damper frame 151 is made of metal. The metal may be used for a part of the wall surface of the damper frame 151, or may form all the wall surfaces. In general, since metal has a higher thermal conductivity than ink (liquid), the temperature distribution of ink in the common ink chamber 141 can be made uniform quickly.

金属としては、例えばアルミニウム、銅、ステンレス等の熱伝導率が良好な金属を好ましく使用することができる。このような金属は、共通インク室141内のインクと直に接するように、ダンパーフレーム151の表面に露出していることが好ましい。   As the metal, for example, a metal having good thermal conductivity such as aluminum, copper, and stainless steel can be preferably used. Such metal is preferably exposed on the surface of the damper frame 151 so as to be in direct contact with the ink in the common ink chamber 141.

可撓膜152は、ダンパーフレーム151の開口している面を塞ぐように張り付けられている。そして、これらダンパーフレーム151と可撓膜152によって画成される内部空間によってダンパー室153が構成されている。ダンパー室153には例えば空気等の気体が封入されている。本発明においては、このダンパー室153の内部圧力は負圧に設定されている、若しくはインクを吐出する使用温度にあるときに、可撓膜152とインク入口131aとの最短の離間距離が70μm以上となるようにダンパー部材15が配置されている。これにより、ダンパー効果を発揮しつつ、ダンパー面が圧力室方向に突出してインク流路を狭めてしまうことがない。   The flexible membrane 152 is attached so as to close the open surface of the damper frame 151. A damper chamber 153 is constituted by an internal space defined by the damper frame 151 and the flexible film 152. The damper chamber 153 is filled with a gas such as air. In the present invention, when the internal pressure of the damper chamber 153 is set to a negative pressure or at a use temperature at which ink is ejected, the shortest separation distance between the flexible film 152 and the ink inlet 131a is 70 μm or more. The damper member 15 is arranged so that Thus, the damper surface does not protrude in the pressure chamber direction and the ink flow path is not narrowed while exhibiting the damper effect.

まず、以下においては、ダンパー室153の内部の圧力を負圧とする場合について詳述する。   First, the case where the pressure inside the damper chamber 153 is a negative pressure will be described in detail below.

ダンパー部材15内のダンパー室153の内部圧力について説明する。ダンパー室153が負圧であるとは、常温(25℃)において大気圧と比較してダンパー部材15の内部圧力が負圧であることを示す。   The internal pressure of the damper chamber 153 in the damper member 15 will be described. The damper chamber 153 having a negative pressure indicates that the internal pressure of the damper member 15 is a negative pressure at room temperature (25 ° C.) compared to the atmospheric pressure.

このようにダンパー部材15内のダンパー室153が負圧に設定されていることにより、共通インク室141内のインクが使用温度まで昇温されてダンパー室153内の気体が膨張した際、可撓膜152がインク入口131a側に突出することを防止することができる。このため、インクジェットヘッド1の駆動時においても、図2に示すように、ダンパー部材15の可撓膜152と基板13との間に、各インク入口131aにインクを流入させるためのインク流路141bを確保することができる。ダンパー部材15が各チャネル121へのインクの流入を阻害することはない。すなわち、ダンパー部材15は、高温のインク使用時でもダンパー効果を発揮しつつ、ダンパー面となる可撓膜152がチャネル121の方向に突出してインク流路を狭めてしまうことはない。   Since the damper chamber 153 in the damper member 15 is set to a negative pressure in this way, when the ink in the common ink chamber 141 is heated up to the use temperature and the gas in the damper chamber 153 expands, the flexibility is increased. It is possible to prevent the film 152 from protruding toward the ink inlet 131a. For this reason, even when the inkjet head 1 is driven, as shown in FIG. 2, the ink flow path 141 b for allowing ink to flow into each ink inlet 131 a between the flexible film 152 of the damper member 15 and the substrate 13. Can be secured. The damper member 15 does not hinder the inflow of ink into each channel 121. That is, the damper member 15 exhibits a damper effect even when high-temperature ink is used, and the flexible film 152 serving as a damper surface does not protrude in the direction of the channel 121 and narrow the ink flow path.

ダンパー部材15内のダンパー室153の具体的な圧力は、内部に気体が封入された状態で上記の通り負圧になっていれば特に限定されるものではない。なお、常温(25℃)かつ1気圧の条件下で50kPa以上大気圧未満となるように減圧されていれば、ダンパー効果を発揮しつつ、可撓膜152がインク流路を狭めてしまうことのない効果を良好に得る観点で好ましい。また、上述における大気圧とは、常温(25℃)かつ1気圧の条件下で測定した際に1気圧となる気圧である。   The specific pressure of the damper chamber 153 in the damper member 15 is not particularly limited as long as the negative pressure is obtained as described above in a state where gas is sealed inside. If the pressure is reduced to 50 kPa or more and less than atmospheric pressure at room temperature (25 ° C.) and 1 atmosphere, the flexible film 152 may narrow the ink flow path while exhibiting the damper effect. This is preferable from the viewpoint of obtaining a satisfactory effect. Moreover, the atmospheric pressure in the above-mentioned is an atmospheric pressure that becomes 1 atm when measured under normal temperature (25 ° C.) and 1 atm.

なお、ダンパー部材15内のダンパー室153の具体的な圧力の測定方法としては、種々の手法を用いることができるが、例えば以下の方法が挙げられる。   In addition, as a specific method for measuring the pressure in the damper chamber 153 in the damper member 15, various methods can be used. For example, the following method can be given.

圧力計の先に注射針のような細い管を取り付け、この管をダンパー部材15の可撓膜152に内部の気体が漏れ出さないように差し込み、該管の内部をダンパー室153の内部と連通させる。そして、このとき管の内部を通って圧力計に作用する気体の圧力を直接測定する。この方法によれば、大気圧とダンパー室153の内部圧力との差圧が小さくても、圧力計によって内部圧力を細かく測定することができる。なお、ダンパー部材15の可撓膜152に上述した細い管を差し込む際に、可撓膜152が裂けてしまい、内部の気体が漏れ出す場合がある。その際には、あらかじめ差し込む場所を接着剤等の樹脂で周りを囲むように可撓膜152上に付与した後、上述した細い管を差し込むことによって可撓膜152の裂けを抑制することができる。   A thin tube such as an injection needle is attached to the tip of the pressure gauge, and this tube is inserted into the flexible film 152 of the damper member 15 so as not to leak out the gas, and the inside of the tube communicates with the inside of the damper chamber 153. Let At this time, the pressure of the gas acting on the pressure gauge through the inside of the pipe is directly measured. According to this method, even if the differential pressure between the atmospheric pressure and the internal pressure of the damper chamber 153 is small, the internal pressure can be measured finely by the pressure gauge. In addition, when inserting the thin pipe | tube mentioned above in the flexible film | membrane 152 of the damper member 15, the flexible film | membrane 152 may tear and internal gas may leak out. In that case, the place to be inserted in advance is provided on the flexible film 152 so as to surround the periphery with a resin such as an adhesive, and then the above-described thin tube is inserted to suppress the tearing of the flexible film 152. .

次に、以下においては、インクを吐出する使用温度にあるときに、可撓膜152とインク入口との最短の離間距離が70μm以上となるようにダンパー部材153が配置される場合について詳述する。   Next, in the following, the case where the damper member 153 is arranged so that the shortest separation distance between the flexible film 152 and the ink inlet is 70 μm or more when the ink is at the operating temperature for discharging ink will be described in detail. .

共通インク室141からインク入口131aに良好にインクを供給する観点で、インクを吐出する使用温度において少なくとも一つのインク入口131aとダンパー部材15の可撓膜152との間の最短の離間距離D(図2参照)が70μm以上となるようにダンパー部材が配置される。上述した構成により、共通インク室141内のインクが使用温度まで昇温されてダンパー室153内の気体が膨張した際、可撓膜152がインク入口131a側に突出しても少なくとも一つのインク入口131aとダンパー部材15の可撓膜152との間の最短の離間距離D(図2参照)を70μm以上とすることができる。このため、インクジェットヘッド1の駆動時においても、図2に示すように、ダンパー部材15の可撓膜152と基板13との間に、各インク入口131aにインクを流入させるためのインク流路141bを確保することができる。従って、高温のインク使用時でもダンパー部材15が各チャネル121へのインクの流入を阻害することはない。   From the viewpoint of satisfactorily supplying ink from the common ink chamber 141 to the ink inlet 131a, the shortest separation distance D () between the at least one ink inlet 131a and the flexible film 152 of the damper member 15 at the operating temperature at which ink is discharged. The damper member is arranged so that (see FIG. 2) becomes 70 μm or more. With the above-described configuration, when the ink in the common ink chamber 141 is heated to the operating temperature and the gas in the damper chamber 153 expands, even if the flexible film 152 protrudes toward the ink inlet 131a, at least one ink inlet 131a. And the shortest separation distance D (see FIG. 2) between the damper member 15 and the flexible film 152 of the damper member 15 can be set to 70 μm or more. For this reason, even when the inkjet head 1 is driven, as shown in FIG. 2, the ink flow path 141 b for allowing ink to flow into each ink inlet 131 a between the flexible film 152 of the damper member 15 and the substrate 13. Can be secured. Therefore, even when high temperature ink is used, the damper member 15 does not hinder the inflow of ink into each channel 121.

また、インクを吐出する使用温度とは、ノズル111からインクを射出する際の共通インク室141内のインクの温度のことであり、常温(25℃)よりも高い温度である。共通インク室141内のインクを使用温度にする手段としては、例えば、図示しないが、マニホールド14の表面又は共通インク室141内にヒーターを設け、共通インク室141内のインクを直接加温する手段、インクタンク内のインクをヒーターによって加温し、加温されたインクタンク内のインクを共通インク室141に供給する手段、インクジェットヘッド1にインクを供給する供給管にヒーターを設け、インクの供給過程で加温されたインクを共通インク室141に供給する手段のいずれかの手段又は2つ以上の手段を組み合わせることが挙げられる。   The operating temperature at which ink is ejected is the temperature of ink in the common ink chamber 141 when ink is ejected from the nozzle 111, and is higher than room temperature (25 ° C.). As a means for bringing the ink in the common ink chamber 141 to the operating temperature, for example, although not shown, a heater is provided on the surface of the manifold 14 or in the common ink chamber 141 to directly heat the ink in the common ink chamber 141. The ink in the ink tank is heated by a heater, and the heater in the supply pipe for supplying ink to the inkjet head 1 is provided to supply ink to the common ink chamber 141 by supplying the ink in the heated ink tank. One of the means for supplying the ink heated in the process to the common ink chamber 141 or a combination of two or more means may be mentioned.

上述したようにインクを加温する手段を設けなくても、インクジェットヘッド1は圧電素子の駆動によって少なからず発熱するため、この熱によってインクは昇温する。従って、この圧電素子の発熱によって共通インク室141内のインクが使用温度とされる場合もある。   Even if no means for heating the ink is provided as described above, the ink-jet head 1 generates a considerable amount of heat when the piezoelectric element is driven. Accordingly, the ink in the common ink chamber 141 may be brought to the use temperature due to the heat generated by the piezoelectric element.

可撓膜152は合成樹脂製フィルム等を用いることができる。合成樹脂としては、例えばPI(ポリイミド)、LCP(液晶ポリマー)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)等等が挙げられる。可撓膜152の厚みは、特に限定されるものではないが、可撓膜152によるダンパー効果を効果的に発揮させる観点から、50μm以上150μm以下とすることが好ましい。   As the flexible film 152, a synthetic resin film or the like can be used. Examples of the synthetic resin include PI (polyimide), LCP (liquid crystal polymer), PET (polyethylene terephthalate), PE (polyethylene), PP (polypropylene), and the like. The thickness of the flexible film 152 is not particularly limited, but is preferably 50 μm or more and 150 μm or less from the viewpoint of effectively exhibiting the damper effect by the flexible film 152.

ダンパー部材15は、可撓膜152が張り付けられた面が基板13と対面するように共通インク室141内に配置されている。これにより、ダンパー部材15の可撓膜152は、基板13に開口する貫通孔131のインク入口131aと対向している。   The damper member 15 is disposed in the common ink chamber 141 so that the surface to which the flexible film 152 is attached faces the substrate 13. As a result, the flexible film 152 of the damper member 15 faces the ink inlet 131 a of the through hole 131 that opens in the substrate 13.

このダンパー部材15の平面形状は矩形状に形成されているが、円形状、楕円形状、多角形状等任意である。ダンパー部材15の大きさは、インクマニホールド14の開口面積よりも小さい。このため、図2に示すように、ダンパー部材15の周囲と共通インク室141の内壁面との間に、インク入口131aへのインク流路141aが形成されている。   The planar shape of the damper member 15 is formed in a rectangular shape, but may be any shape such as a circular shape, an elliptical shape, or a polygonal shape. The size of the damper member 15 is smaller than the opening area of the ink manifold 14. Therefore, as shown in FIG. 2, an ink flow path 141 a to the ink inlet 131 a is formed between the periphery of the damper member 15 and the inner wall surface of the common ink chamber 141.

なお、ダンパー室153の内部圧力は負圧に設定されている場合、若しくは、インクを吐出する使用温度において可撓膜152とインク入口131aとの最短の離間距離Dが70μm以上となるようにダンパー部材153が配置されている場合のいずれ場合においても、ダンパー部材15の可撓膜152と基板13との間に、各インク入口131aにインクを流入させるためのインク流路141bを確保し、ダンパー部材15が各チャネル121へのインクの流入を阻害することを良好に防止する観点で、ダンパー部材15の可撓膜152は、共通インク室141内のインクを吐出する使用温度にあるときに、平坦面又はインク入口131aと反対の方向に凹んだ面を形成していることが好ましい。また、よりダンパー部材15が各チャネル121へのインクの流入を阻害することを良好に防止する観点で、常温(25℃)において平坦面又はインク入口131aと反対の方向に凹んだ面を形成していることがより好ましい。   Note that when the internal pressure of the damper chamber 153 is set to a negative pressure, or at a use temperature at which ink is discharged, the damper is set so that the shortest separation distance D between the flexible film 152 and the ink inlet 131a is 70 μm or more. In any case where the member 153 is disposed, an ink flow path 141 b for allowing ink to flow into each ink inlet 131 a is secured between the flexible film 152 of the damper member 15 and the substrate 13. From the viewpoint of favorably preventing the member 15 from inhibiting the inflow of ink into each channel 121, the flexible film 152 of the damper member 15 is at a use temperature at which the ink in the common ink chamber 141 is discharged. It is preferable to form a flat surface or a surface recessed in the direction opposite to the ink inlet 131a. Further, from the viewpoint of favorably preventing the damper member 15 from obstructing the inflow of ink into each channel 121, a flat surface or a surface recessed in the direction opposite to the ink inlet 131a is formed at room temperature (25 ° C.). More preferably.

また、ダンパー部材15は、共通インク室141内において、少なくとも一つのインク入口131aとダンパー部材15の可撓膜152との間の離間距離Dが、当該インク入口131aと、当該インク入口131aに連通するチャネル121を含むチャネル列の隣りのチャネル列におけるインク入口131aとの間の距離よりも小さくなる位置に配置されることがより好ましい。隣りのチャネル列とは、図1のY方向に隣り合うチャネル列のことである。   Further, in the common ink chamber 141, the damper member 15 has a separation distance D between at least one ink inlet 131a and the flexible film 152 of the damper member 15 so as to communicate with the ink inlet 131a and the ink inlet 131a. More preferably, it is arranged at a position smaller than the distance between the ink inlet 131a in the channel row adjacent to the channel row including the channel 121 to be performed. The adjacent channel column is a channel column adjacent in the Y direction in FIG.

また、この離間距離Dは、インク入口131aからダンパー部材152の可撓膜152に向けた垂直の距離である。この離間距離Dは、搬送方向において隣り合うチャネル列におけるインク入口131a間の距離をそれぞれd1、d2、d3(図4参照)とするとき、D<d1、且つ、D<d2、且つ、D<d3であることが好ましい。   The separation distance D is a vertical distance from the ink inlet 131a toward the flexible film 152 of the damper member 152. The separation distance D is D <d1, D <d2, and D <, where d1, d2, and d3 (see FIG. 4) are the distances between the ink inlets 131a in adjacent channel rows in the transport direction. d3 is preferable.

すなわち、ダンパー部材15は、離間距離Dが、隣り合うチャネル列のインク入口131a、131a間の距離d1、d2、d3のいずれとの比較でも、その距離d1、d2、d3よりも小さくなるように共通インク室141内に配置されていることが好ましい。このとき、インク入口131aからダンパー部材15を見た場合、隣りのチャネル列のインク入口131aまでの距離よりもダンパー部材15の可撓膜152までの距離の方が近くなる。   That is, the damper member 15 is such that the separation distance D is smaller than the distances d1, d2, and d3 in comparison with any of the distances d1, d2, and d3 between the ink inlets 131a and 131a of adjacent channel rows. It is preferable that they are arranged in the common ink chamber 141. At this time, when the damper member 15 is viewed from the ink inlet 131a, the distance to the flexible film 152 of the damper member 15 is closer than the distance to the ink inlet 131a of the adjacent channel row.

なお、上記距離d1、d2、d3は、一つのチャネル列内のインク入口(これをインク入口Aとする。)と、その隣りのチャネル列内においてインク入口Aに最も近接したインク入口(これをインク入口Bとする。)との間の最短距離である。この距離d1、d2、d3は、一般には、図4に示すように、隣り合うチャネル列のインク入口A、B間に形成される列間間隙の幅となる。距離d1、d2、d3は同一の値でなくてもよい。   The distances d1, d2, and d3 are the ink inlets in one channel row (hereinafter referred to as ink inlet A) and the ink inlets closest to the ink inlet A in the adjacent channel row (this is referred to as “ink inlet A”). The shortest distance from the ink inlet B). The distances d1, d2, and d3 are generally the widths of the inter-column gaps formed between the ink inlets A and B of adjacent channel columns as shown in FIG. The distances d1, d2, and d3 may not be the same value.

このようにダンパー部材15が共通インク室141内に配置されることにより、チャネル121からインク入口131aを通って共通インク室141内に伝播した圧力波のうち、ダンパー部材15に向けて直進する成分を直ちに可撓膜152に衝突させてダンパー効果を発揮することができる。可撓膜152に衝突した圧力波は、ダンパー室153に封入されている気体の圧縮によって、可撓膜152が撓み変形することによって吸収される。このとき、離間距離Dによって規定されるインク入口131aから可撓膜152までの直線距離は、隣りの列のインク入口131aまでの距離よりも近いので、インク入口131aから共通インク室141内に伝播した圧力波は、隣りの列のインク入口131aに到達する前に可撓膜152によって吸収される。   By arranging the damper member 15 in the common ink chamber 141 as described above, the component of the pressure wave propagating from the channel 121 through the ink inlet 131a into the common ink chamber 141 and traveling straight toward the damper member 15 is provided. Can immediately collide with the flexible film 152 to exert a damper effect. The pressure wave colliding with the flexible film 152 is absorbed by the flexible film 152 being bent and deformed by the compression of the gas sealed in the damper chamber 153. At this time, the linear distance from the ink inlet 131a to the flexible film 152 defined by the separation distance D is shorter than the distance from the ink inlet 131a in the adjacent row, so that it propagates from the ink inlet 131a into the common ink chamber 141. The pressure wave is absorbed by the flexible film 152 before reaching the ink inlet 131a in the adjacent row.

従って、タンパー部材15は、インク入口131aから共通インク室141内に伝播した圧力波を、隣りのチャネル列のインク入口131aに到達する前に吸収して低減し、共通インク室141を介して連通している隣り合うチャネル列のチャネル121に与えるクロストークの影響を低減することができる。   Therefore, the tamper member 15 absorbs and reduces the pressure wave propagating from the ink inlet 131 a into the common ink chamber 141 before reaching the ink inlet 131 a of the adjacent channel row, and communicates via the common ink chamber 141. It is possible to reduce the influence of crosstalk on the channel 121 of the adjacent channel row.

本実施形態に示すインクジェットヘッド1は、図2中に破線で示す直線Lのように、インク入口131a、インク出口121a及びノズル111が一直線上に配置され、この直線Lがダンパー部材15と交差している。この構成によれば、チャネル121内で発生してインク入口131aに向かう圧力波の成分をダンパー部材15で直接吸収できるため、圧力波の吸収効果が最も高く、クロストークの影響を低減する効果が顕著に得られるために好ましい。   In the ink jet head 1 shown in the present embodiment, the ink inlet 131a, the ink outlet 121a, and the nozzle 111 are arranged in a straight line as shown by a straight line L shown by a broken line in FIG. 2, and the straight line L intersects the damper member 15. ing. According to this configuration, since the component of the pressure wave generated in the channel 121 and directed toward the ink inlet 131a can be directly absorbed by the damper member 15, the pressure wave absorption effect is the highest and the effect of reducing the influence of crosstalk is reduced. It is preferable because it is remarkably obtained.

ダンパー部材15をインク入口131aから所定の離間距離Dをおいて配置させる手段は特に問わない。例えば図5に示すように、ダンパー部材15の可撓膜152側の面に適宜数の脚部154を突設しておくことが挙げられる。この脚部154を基板13に当接させれば、脚部154の突出高さによって離間距離Dを容易に規定することができる。脚部はダンパーフレーム151の側面に設けてもよいし、基板13側に突設してもよい。   There is no particular limitation on the means for disposing the damper member 15 at a predetermined distance D from the ink inlet 131a. For example, as shown in FIG. 5, an appropriate number of leg portions 154 may be protruded from the surface of the damper member 15 on the flexible film 152 side. If the leg portions 154 are brought into contact with the substrate 13, the separation distance D can be easily defined by the protruding height of the leg portions 154. The leg portion may be provided on the side surface of the damper frame 151 or may be provided on the substrate 13 side.

その他、図示しないが、ダンパー部材15と共通インク室141の内壁面との間に支柱を架け渡して、ダンパー部材15を基板13から所定の離間距離Dとなるように支持してもよい。   In addition, although not shown, a support may be bridged between the damper member 15 and the inner wall surface of the common ink chamber 141 so that the damper member 15 is supported at a predetermined distance D from the substrate 13.

ところで、本実施形態に示すダンパー部材15は、可撓膜152によって、基板13に形成されている全ての貫通孔131のインク入口131aを覆うことができる大きさに形成されている。すなわち、図1に示すように、インク入口131aが存在する基板13の面13aに垂直な方向からダンパー部材15を該面13aに対して投影したとき、ダンパー部材15がインク入口131aの全てを包含している。これにより、全てのチャネル121からの圧力波をダンパー部材15によって減衰させることができる。また、チャネル121毎に圧力波の吸収性能がばらつくことを低減できる。このため、クロストークの影響や温度分布の影響の低減効果を各チャネル121間で均一化できるために好ましい態様である。   By the way, the damper member 15 shown in this embodiment is formed in a size that can cover the ink inlets 131 a of all the through holes 131 formed in the substrate 13 by the flexible film 152. That is, as shown in FIG. 1, when the damper member 15 is projected onto the surface 13a from a direction perpendicular to the surface 13a of the substrate 13 where the ink inlet 131a exists, the damper member 15 includes all of the ink inlet 131a. doing. Thereby, the pressure wave from all the channels 121 can be attenuated by the damper member 15. Further, variation in pressure wave absorption performance for each channel 121 can be reduced. For this reason, this is a preferable mode because the effect of reducing the influence of crosstalk and the influence of temperature distribution can be made uniform among the channels 121.

このときのダンパー部材15は、可撓膜152が平坦面であると仮定した場合に、該可撓膜15が基板13の面13aと平行であると、全てのチャネル121に対して均等にダンパー効果を発揮することができるためにさらに好ましい。   At this time, the damper member 15 assumes that the flexible film 152 is a flat surface, and if the flexible film 15 is parallel to the surface 13a of the substrate 13, the dampers 15 are evenly distributed to all the channels 121. It is more preferable because the effect can be exhibited.

しかし、本発明において、ダンパー部材15は、少なくとも一つのインク入口131aと可撓膜152との間の離間距離Dが、当該インク入口131aと、当該インク入口131aに連通するチャネル121を含むチャネル列の隣りのチャネル列におけるインク入口131aとの間の距離よりも小さくなる位置に配置されていれば、当該インク入口131aからの圧力波をダンパー効果によって減衰させ、隣接チャネル121へ与えるクロストークの影響を低減する効果を得ることができる。   However, in the present invention, the damper member 15 includes a channel row in which the separation distance D between at least one ink inlet 131a and the flexible film 152 includes the ink inlet 131a and the channel 121 communicating with the ink inlet 131a. If the channel is arranged at a position smaller than the distance from the ink inlet 131 a in the adjacent channel row, the pressure wave from the ink inlet 131 a is attenuated by the damper effect, and the influence of crosstalk on the adjacent channel 121. The effect which reduces can be acquired.

もちろん、ダンパー部材15によって隣りのインク入口131aに到達する前に圧力波が減衰されるインク入口131aの数が多い程好ましい。すなわち、インク入口131aとダンパー部材15の可撓膜152との間の離間距離Dが、隣りのチャネル列におけるインク入口131aとの間の距離よりも小さくなるように配置されるインク入口131aの数の割合が、全てのインク入口131aの数の90%以上となるように、ダンパー部材15が配置されることが、クロストークの影響を低減する観点からは好ましい。   Of course, it is preferable that the number of ink inlets 131a at which the pressure wave is attenuated before reaching the adjacent ink inlet 131a by the damper member 15 is larger. That is, the number of ink inlets 131a arranged so that the distance D between the ink inlet 131a and the flexible film 152 of the damper member 15 is smaller than the distance between the ink inlet 131a in the adjacent channel row. It is preferable from the viewpoint of reducing the influence of the crosstalk that the damper member 15 is disposed so that the ratio of the above becomes 90% or more of the total number of the ink inlets 131a.

なお、ダンパー部材15の可撓膜152が、インクを吐出する使用温度の環境下でも凹んだ湾曲面を形成している場合、インク入口131aと可撓膜152との間の離間距離Dは、可撓膜152の最も凹んだ部位と、この部位に最も近いインク入口131aとの間の距離によって規定することが好ましい。これによって、どのインク入口131aでも、それと隣接するチャネル列のインク入口131aとの間の距離よりも可撓膜152までの距離の方が近くなり、隣接する列間のクロストークの影響を低減する効果をより顕著に得ることができる。   In addition, when the flexible film 152 of the damper member 15 forms a curved surface that is recessed even under an environment where the ink is discharged, the separation distance D between the ink inlet 131a and the flexible film 152 is It is preferably defined by the distance between the most recessed portion of the flexible film 152 and the ink inlet 131a closest to this portion. This makes any ink inlet 131a closer to the flexible membrane 152 than the distance between the ink inlet 131a of the adjacent channel column and reduces the effects of crosstalk between adjacent columns. The effect can be obtained more remarkably.

(ダンパー部材の製造方法)
次に、内部の圧力が負圧となるダンパー部材15を製造する方法の一例について説明する。
(Damper member manufacturing method)
Next, an example of a method for manufacturing the damper member 15 in which the internal pressure becomes negative will be described.

ダンパー部材15は、ダンパーフレーム151と可撓膜152によって画成される内部のダンパー室153の圧力を負圧にする負圧形成工程を経て製造される。   The damper member 15 is manufactured through a negative pressure forming step in which the pressure in the internal damper chamber 153 defined by the damper frame 151 and the flexible film 152 is negative.

この負圧形成工程の一例としては、図6に示すように、内部が所定の圧力(目的とするダンパー室153の圧力)となるように減圧された減圧チャンバー100内で、ダンパーフレーム151と平坦状の可撓膜152とを貼り合せる工程が挙げられる。   As an example of the negative pressure forming step, as shown in FIG. 6, the damper frame 151 and the flat surface are flattened in the decompression chamber 100 decompressed so that the inside becomes a predetermined pressure (the pressure of the target damper chamber 153). A step of bonding the flexible film 152 to the shape.

すなわち、所定の圧力に減圧された減圧チャンバー100内で、ダンパーフレーム151の開口面151aに、該開口面151aを塞ぐように可撓膜152を貼り合せる。これにより、ダンパーフレーム151と可撓膜152によって画成される内部のダンパー室153に、減圧チャンバー100内の減圧された気体が封入され、内部の圧力が負圧となるダンパー部材15を得ることができる。   That is, in the decompression chamber 100 decompressed to a predetermined pressure, the flexible film 152 is bonded to the opening surface 151a of the damper frame 151 so as to close the opening surface 151a. Thus, the damper member 15 in which the decompressed gas in the decompression chamber 100 is sealed in the interior damper chamber 153 defined by the damper frame 151 and the flexible film 152, and the interior pressure becomes negative pressure is obtained. Can do.

可撓膜152は接着剤又は両面テープを用いて貼り合せることができる。接着剤によって接着する場合は、減圧状態の減圧チャンバー100内で接着剤を硬化させる。また、両面テープで貼着する場合は、貼り合せた後に減圧チャンバー100から取り出せばよい。   The flexible film 152 can be attached using an adhesive or a double-sided tape. When bonding with an adhesive, the adhesive is cured in the vacuum chamber 100 in a reduced pressure state. In addition, in the case of attaching with a double-sided tape, it may be taken out from the decompression chamber 100 after being attached.

減圧チャンバー100から大気圧下に取り出されたダンパー部材15は、ダンパー室153の圧力が負圧であることにより、可撓膜152が凹んだ湾曲面を形成する。このダンパー部材15がインクジェットヘッド1の共通インク室141内に配置された後、共通インク室141内のインクが使用温度まで昇温されると、ダンパー室153の気体は膨張する。膨張後の可撓膜152は、ダンパー室153の負圧の程度と可撓膜152の可撓性の程度に応じて突出し、平坦面又は凹んだ湾曲面を形成する。   The damper member 15 taken out from the decompression chamber 100 to the atmospheric pressure forms a curved surface in which the flexible film 152 is recessed due to the negative pressure of the damper chamber 153. After the damper member 15 is disposed in the common ink chamber 141 of the inkjet head 1, the gas in the damper chamber 153 expands when the temperature of the ink in the common ink chamber 141 is increased to the use temperature. The expanded flexible film 152 protrudes according to the degree of negative pressure in the damper chamber 153 and the degree of flexibility of the flexible film 152, and forms a flat surface or a concave curved surface.

この方法によれば、ダンパー室153が所定の負圧に設定されたダンパー部材15を簡単に製造することができる。負圧は減圧チャンバー100内の圧力によって規定されるため、ダンパー部材15を大量生産する場合でも、ダンパー室153の圧力にバラツキのない均質なダンパー部材15を生産することができる。   According to this method, the damper member 15 in which the damper chamber 153 is set to a predetermined negative pressure can be easily manufactured. Since the negative pressure is defined by the pressure in the decompression chamber 100, even when the damper member 15 is mass-produced, it is possible to produce a homogeneous damper member 15 in which the pressure in the damper chamber 153 does not vary.

なお、負圧形成工程は、上記のように減圧チャンバー100を用いずに、大気圧下で行うこともできる。   The negative pressure forming step can also be performed under atmospheric pressure without using the decompression chamber 100 as described above.

例えば、図示しないが、ダンパーフレーム151の開口面151aの周縁部に接着剤を塗布して接着剤層を形成した後、可撓膜152を貼り合せる。そして、接着剤層が硬化する前に、ダンパーフレーム151と可撓膜152との間の接着剤層に、注射針等の中空状の微細な管部材を差し込み、シリンジや吸引ポンプ等の適宜の減圧手段を用いて、ダンパーフレーム151と可撓膜152によって画成される内部の気体を、管部材を通して引き込む。これによりダンパー室153を負圧にすることができる。所定量の気体を引き込んだ後、管部材を引き抜けば、硬化前の接着剤層が流動して管部材による穴は塞がれ、ダンパー室153に負圧の気体が封入される。   For example, although not shown, an adhesive is applied to the peripheral edge of the opening surface 151a of the damper frame 151 to form an adhesive layer, and then the flexible film 152 is bonded. Then, before the adhesive layer is cured, a hollow fine tube member such as an injection needle is inserted into the adhesive layer between the damper frame 151 and the flexible film 152, and an appropriate syringe or suction pump is used. Using the decompression means, the internal gas defined by the damper frame 151 and the flexible membrane 152 is drawn through the tube member. Thereby, the damper chamber 153 can be made into a negative pressure. If the pipe member is pulled out after drawing a predetermined amount of gas, the adhesive layer before curing flows to close the hole by the pipe member, and the negative pressure gas is sealed in the damper chamber 153.

この方法によれば、減圧チャンバー等の大掛かりな装置を必要としないため、より簡易に製造することができる。   According to this method, since a large-scale apparatus such as a decompression chamber is not required, it can be manufactured more easily.

(インクジェットヘッドの第2の実施形態)
図7は本発明に係るインクジェットヘッドの第2の実施形態の一例を示す断面図である。
(Second Embodiment of Inkjet Head)
FIG. 7 is a sectional view showing an example of the second embodiment of the inkjet head according to the present invention.

このインクジェットヘッド2は、ヘッド基板21と配線基板22とが接着樹脂層23によって積層一体化されている。配線基板22の上面には、上述したインクマニホールド14と同様の箱型形状のインクマニホールド24が接合されている。このインクマニホールド24と配線基板22との間で、内部にインクが貯留される共通インク室241が形成されている。そして、この共通インク室241内にダンパー部材25が配置されている。   In the inkjet head 2, a head substrate 21 and a wiring substrate 22 are laminated and integrated by an adhesive resin layer 23. A box-shaped ink manifold 24 similar to the ink manifold 14 described above is joined to the upper surface of the wiring board 22. A common ink chamber 241 in which ink is stored is formed between the ink manifold 24 and the wiring board 22. A damper member 25 is disposed in the common ink chamber 241.

ヘッド基板21は、図中下層側から、Si(シリコン)基板によって形成されたノズルプレート211、ガラス基板によって形成された中間プレート212、Si(シリコン)基板によって形成された圧力室プレート213、SiO薄膜によって形成された振動板214と有している。ノズルプレート211には下面にノズル211aが開口している。 The head substrate 21 includes, from the lower side in the figure, a nozzle plate 211 formed of a Si (silicon) substrate, an intermediate plate 212 formed of a glass substrate, a pressure chamber plate 213 formed of a Si (silicon) substrate, and SiO 2. It has a diaphragm 214 formed of a thin film. A nozzle 211 a is opened on the lower surface of the nozzle plate 211.

圧力室プレート213には、インクを収容する圧力室213aが形成されている。圧力室213aの上壁は振動板214によって構成され、下壁は中間プレート212によって構成されている。中間プレート212には、圧力室213aの内部とノズル211aとを連通する連通路212aが貫通形成されている。   The pressure chamber plate 213 is formed with a pressure chamber 213a that stores ink. The upper wall of the pressure chamber 213 a is configured by the diaphragm 214, and the lower wall is configured by the intermediate plate 212. The intermediate plate 212 is formed with a communication passage 212a through which the inside of the pressure chamber 213a communicates with the nozzle 211a.

振動板214の上面には、各圧力室213aに1対1に対応してアクチュエータ215が積層されている。アクチュエータ215は、薄膜PZT等の圧電素子からなるアクチュエータ本体が、駆動電極としての上部電極と下部電極とで挟まれた構造をしており、その下部電極側が振動板214の上面に配置されている。   On the upper surface of the diaphragm 214, actuators 215 are stacked in a one-to-one correspondence with the pressure chambers 213a. The actuator 215 has a structure in which an actuator body made of a piezoelectric element such as a thin film PZT is sandwiched between an upper electrode and a lower electrode as drive electrodes, and the lower electrode side is disposed on the upper surface of the diaphragm 214. .

配線基板22は、各アクチュエータ215に対して所定電圧の駆動信号を印加するための配線が形成された基板であり、その端部にFPC等の外部配線部材26がACF(異方性導電フィルム)によって電気的に接続されている。   The wiring board 22 is a board on which wiring for applying a drive signal of a predetermined voltage to each actuator 215 is formed, and an external wiring member 26 such as an FPC is provided at an end portion of the wiring board 22 with an ACF (anisotropic conductive film). Are electrically connected.

接着樹脂層23は、例えば熱硬化性の感光性接着樹脂シートによって形成され、ヘッド基板21と配線基板22との間に介在されることによって、両基板21、22を積層一体化している。この接着樹脂層23によって両基板21、22の間には該接着樹脂層23の厚み分の間隔が設けられている。接着樹脂層23は、アクチュエータ215及びその周囲に相当する領域が露光、現像によって除去されている。各アクチュエータ215は、この接着樹脂層23が除去された空間内にそれぞれ収容されている。   The adhesive resin layer 23 is formed of, for example, a thermosetting photosensitive adhesive resin sheet, and is interposed between the head substrate 21 and the wiring substrate 22 so that the substrates 21 and 22 are laminated and integrated. The adhesive resin layer 23 provides an interval corresponding to the thickness of the adhesive resin layer 23 between the substrates 21 and 22. In the adhesive resin layer 23, the actuator 215 and the area corresponding to the periphery thereof are removed by exposure and development. Each actuator 215 is accommodated in the space from which the adhesive resin layer 23 is removed.

接着樹脂層23には、上下に貫通する貫通孔231が各圧力室213aの数に対応して形成されている。各貫通孔231の一端(上端)は、配線基板22に形成されているインク供給路221と連通し、他端(下端)は、振動板214に形成された開口部214aを通して圧力室213aの内部と連通している。インク供給路221は配線基板22の上面に開口している。この開口部は共通インク室241内に対面しており、共通インク室241内のインクを各圧力室213a内に供給するインク入口221aとして機能している。   In the adhesive resin layer 23, through holes 231 penetrating vertically are formed corresponding to the number of the pressure chambers 213a. One end (upper end) of each through-hole 231 communicates with the ink supply path 221 formed in the wiring substrate 22, and the other end (lower end) passes through the opening 214 a formed in the vibration plate 214 and is inside the pressure chamber 213 a. Communicated with. The ink supply path 221 opens on the upper surface of the wiring board 22. The opening faces the common ink chamber 241 and functions as an ink inlet 221a that supplies the ink in the common ink chamber 241 into each pressure chamber 213a.

このインクジェットヘッド2は、共通インク室241からインク入口221aを介して圧力室213a内にインクが供給される。そして、外部配線部材26からアクチュエータ215に駆動信号が印加されると、アクチュエータ215の変形動作によって振動板214が振動し、圧力室213a内に吐出のための圧力変化が付与され、該圧力室213a内のインクが連通路212aを通ってノズル211aから吐出される。   In the inkjet head 2, ink is supplied from the common ink chamber 241 to the pressure chamber 213a through the ink inlet 221a. When a driving signal is applied from the external wiring member 26 to the actuator 215, the vibration plate 214 is vibrated by the deformation operation of the actuator 215, and a pressure change for discharge is applied to the pressure chamber 213a. The ink inside is discharged from the nozzle 211a through the communication path 212a.

このインクジェットヘッド2は、複数の圧力室213aが並設されることによって圧力室213aの列を形成し、その圧力室213aの列が複数配列されることによって複数列、好ましくは3列以上の圧力室213aを備えている。このため、各列の圧力室213aに対応するインク入口221aが共通インク室241内に臨んでいる。   This inkjet head 2 forms a row of pressure chambers 213a by arranging a plurality of pressure chambers 213a in parallel, and a plurality of rows, preferably three or more rows of pressure chambers 213a are arranged. A chamber 213a is provided. Therefore, the ink inlets 221 a corresponding to the pressure chambers 213 a in each row face the common ink chamber 241.

ダンパー部材25は、上述した第1の実施形態におけるダンパー部材15と同様に、ダンパーフレーム251と可撓膜252とを有し、これらダンパーフレーム251と可撓膜252とによって画成される内部によってダンパー室253が形成されている。このダンパー室253内の圧力は負圧に設定されている。その他のダンパー部材25の具体的構成は、上述したダンパー部材15と同一であるため、その詳細については第1の実施形態におけるダンパー部材15の説明を援用し、ここでは省略する。   The damper member 25 has a damper frame 251 and a flexible film 252, as in the case of the damper member 15 in the first embodiment described above, and is defined by the interior defined by the damper frame 251 and the flexible film 252. A damper chamber 253 is formed. The pressure in the damper chamber 253 is set to a negative pressure. Since the specific structure of the other damper member 25 is the same as that of the damper member 15 described above, the description of the damper member 15 in the first embodiment is used for details thereof, and is omitted here.

そして、このダンパー部材25は、上述したダンパー部材15と同様に、少なくとも一つのインク入口221aと可撓膜252との間の離間距離が、当該インク入口131aと、当該インク入口131aに連通するチャネル121を含むチャネル列の隣りのチャネル列におけるインク入口131aとの間の距離よりも小さくなる位置に配置することができる。   In the damper member 25, as in the above-described damper member 15, the separation distance between at least one ink inlet 221a and the flexible film 252 is a channel that communicates with the ink inlet 131a and the ink inlet 131a. It can be arranged at a position smaller than the distance between the ink inlet 131a in the channel row adjacent to the channel row including 121.

また、ダンパー部材25は、上述したダンパー部材15と同様に、共通インク室241内のインクを吐出する使用温度にあるときに、可撓膜252とインク入口221aの離間距離が70μm以上となるように配置することもできる。   Similarly to the above-described damper member 15, the damper member 25 has a separation distance between the flexible film 252 and the ink inlet 221a of 70 μm or more when the damper member 25 is at a use temperature for discharging the ink in the common ink chamber 241. It can also be arranged.

このインクジェットヘッド2においても、アクチュエータ215を動作させると圧力室213a内に圧力波が発生し、その一部は、インク入口221aから共通インク室241内に伝播する。しかし、この共通インク室241内に伝播した圧力波が隣りの列のインク入口221aに到達する前に、ダンパー部材25によって吸収することができるため、この圧力波が隣り合う列の圧力室213aに影響を与えるクロストークの影響を低減することができる。このとき、ダンパー部材25内のダンパー室253の圧力は負圧であるため、第1の実施形態におけるインクジェットヘッド1と同様に、高温インク使用時でもダンパー効果を発揮しつつ、可撓膜252が圧力室213aの方向に突出してインク流路を狭めてしまうことがない効果が得られる。   Also in the inkjet head 2, when the actuator 215 is operated, a pressure wave is generated in the pressure chamber 213a, and a part of the pressure wave propagates from the ink inlet 221a into the common ink chamber 241. However, since the pressure wave propagated in the common ink chamber 241 can be absorbed by the damper member 25 before reaching the ink inlet 221a in the adjacent row, the pressure wave is absorbed in the pressure chamber 213a in the adjacent row. It is possible to reduce the influence of crosstalk that has an effect. At this time, since the pressure of the damper chamber 253 in the damper member 25 is a negative pressure, the flexible film 252 exhibits the damper effect while using high-temperature ink, as in the inkjet head 1 in the first embodiment. There is an effect that the ink flow path is not narrowed by protruding in the direction of the pressure chamber 213a.

1:インクジェットヘッド
11:ノズルプレート
111:ノズル
12:ヘッドチップ
121:チャネル(圧力室)
121a:インク出口
122:隔壁
13:基板
13a:面
131:貫通孔
131a:インク入口
14:インクマニホールド
141:共通インク室
141a:インク流路
142:後部内壁面
15:ダンパー部材
151:ダンパーフレーム
151a:開口面
152:可撓膜
153:ダンパー室
154:脚部
2:インクジェットヘッド
21:ヘッド基板
211:ノズルプレート
211a:ノズル
212:中間プレート
212a:連通路
213:圧力室プレート
213a:圧力室
214:振動板
214a:開口部
215:アクチュエータ
22:配線基板
221:インク供給路
221a:インク入口
23:接着樹脂層
231:貫通孔
24:インクマニホールド
241:共通インク室
25:ダンパー部材
251:ダンパーフレーム
252:可撓膜
253:ダンパー室
26:外部配線部材
100:減圧チャンバー
1: Inkjet head 11: Nozzle plate 111: Nozzle 12: Head chip 121: Channel (pressure chamber)
121a: ink outlet 122: partition wall 13: substrate 13a: surface 131: through hole 131a: ink inlet 14: ink manifold 141: common ink chamber 141a: ink flow path 142: rear inner wall surface 15: damper member 151: damper frame 151a: Opening surface 152: Flexible membrane 153: Damper chamber 154: Leg portion 2: Inkjet head 21: Head substrate 211: Nozzle plate 211a: Nozzle 212: Intermediate plate 212a: Communication passage 213: Pressure chamber plate 213a: Pressure chamber 214: Vibration Plate 214a: Opening 215: Actuator 22: Wiring board 221: Ink supply path 221a: Ink inlet 23: Adhesive resin layer 231: Through hole 24: Ink manifold 241: Common ink chamber 25: Damper member 251: Damper frame 252: the flexible film 253: damper chamber 26: external wiring member 100: vacuum chamber

Claims (12)

2列以上配列された圧力室と、
前記圧力室のインク入口を介して前記圧力室と連通する共通インク室と、
前記共通インク室内にダンパー部材と、を有し、
前記ダンパー部材は、ダンパーフレームと可撓膜とを有し、前記ダンパーフレームの少なくとも前記インク入口に対向する面が前記可撓膜によって形成され、前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力が負圧であることを特徴とするインクジェットヘッド。
Pressure chambers arranged in two or more rows;
A common ink chamber communicating with the pressure chamber via an ink inlet of the pressure chamber;
A damper member in the common ink chamber,
The damper member includes a damper frame and a flexible film, and at least a surface of the damper frame facing the ink inlet is formed by the flexible film, and is defined by the damper frame and the flexible film. An inkjet head characterized in that the internal pressure is a negative pressure.
前記インク入口と前記可撓膜との間の離間距離が、当該インク入口と、当該インク入口に連通する前記圧力室を含む列の隣りの前記圧力室の列における前記インク入口との間の距離よりも小さくなる位置に配置されることを特徴とする請求項1記載のインクジェットヘッド。   The separation distance between the ink inlet and the flexible film is a distance between the ink inlet and the ink inlet in the row of the pressure chambers adjacent to the row including the pressure chamber communicating with the ink inlet. The ink jet head according to claim 1, wherein the ink jet head is disposed at a position smaller than the ink jet head. 前記インク入口と前記可撓膜との間の離間距離が、当該インク入口と、当該インク入口に連通する前記圧力室を含む列の隣りの前記圧力室の列における前記インク入口との間の距離よりも小さくなる位置に配置される前記インク入口の数の割合は、全ての前記インク入口の数の90%以上であることを特徴とする請求項2記載のインクジェットヘッド。   The separation distance between the ink inlet and the flexible film is a distance between the ink inlet and the ink inlet in the row of the pressure chambers adjacent to the row including the pressure chamber communicating with the ink inlet. The inkjet head according to claim 2, wherein a ratio of the number of the ink inlets arranged at a position smaller than 90% is equal to or more than 90% of the number of all the ink inlets. 前記可撓膜の厚みは、10μm以上150μm以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載のインクジェットヘッド。   4. The ink jet head according to claim 1, wherein the thickness of the flexible film is 10 [mu] m or more and 150 [mu] m or less. 前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力は、常温において50kPa以上大気圧未満となるように減圧されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェットヘッド。   5. The ink jet according to claim 1, wherein an internal pressure defined by the damper frame and the flexible film is reduced so as to be 50 kPa or more and less than atmospheric pressure at room temperature. head. 前記インク入口が存在する面に垂直な方向から前記ダンパー部材を投影したときに、該ダンパー部材が全ての圧力室の前記インク入口を包含していることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェットヘッド。   6. The damper according to claim 1, wherein the damper member includes the ink inlets of all the pressure chambers when the damper member is projected from a direction perpendicular to a surface where the ink inlet is present. An ink jet head according to claim 1. 前記ダンパー部材の前記可撓膜は、前記共通インク室内のインクを吐出する使用温度にあるときに、平坦面又は凹んだ面を形成していることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のインクジェットヘッド。   The flexible film of the damper member forms a flat surface or a recessed surface when at a use temperature at which ink in the common ink chamber is discharged. The inkjet head described in 1. 前記ダンパー部材の前記可撓膜は、常温において平坦面又は凹んだ面を形成していることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のインクジェットヘッド。   The inkjet head according to claim 1, wherein the flexible film of the damper member forms a flat surface or a recessed surface at room temperature. 前記ダンパーフレームは、少なくとも一部が金属で形成されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のインクジェットヘッド。   The inkjet head according to claim 1, wherein at least a part of the damper frame is made of metal. 2列以上配列された圧力室と、
前記圧力室へのインク入口を介して前記圧力室と連通する共通インク室と、
前記共通インク室内のダンパー部材とを有し、
前記ダンパー部材は、ダンパーフレームと可撓膜とを有し、前記ダンパーフレームの少なくとも前記インク入口に対向する面が前記可撓膜によって形成されるインクジェットヘッドにおける前記ダンパー部材の製造方法であって、
前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力を負圧にする負圧形成工程を有することを特徴とするダンパー部材の製造方法。
Pressure chambers arranged in two or more rows;
A common ink chamber communicating with the pressure chamber via an ink inlet to the pressure chamber;
A damper member in the common ink chamber,
The damper member is a method of manufacturing the damper member in an ink jet head having a damper frame and a flexible film, and at least a surface of the damper frame facing the ink inlet is formed by the flexible film,
A method for producing a damper member, comprising: a negative pressure forming step in which an internal pressure defined by the damper frame and the flexible film is negative.
前記負圧形成工程は、所定の圧力に減圧された減圧チャンバー内で、前記ダンパーフレームに前記可撓膜を貼り合せることにより、前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の圧力を負圧にすることを特徴とする請求項10記載のダンパー部材の製造方法。 In the negative pressure forming step, the internal pressure defined by the damper frame and the flexible film is reduced by bonding the flexible film to the damper frame in a vacuum chamber that has been reduced to a predetermined pressure. The method for manufacturing a damper member according to claim 10 , wherein a negative pressure is applied. 前記負圧形成工程は、前記ダンパーフレームに前記可撓膜を接着剤層を介して貼り合せた後、前記接着剤層に中空の管部材を差し込み、前記ダンパーフレームと前記可撓膜によって画成される内部の気体を前記管部材を通して引き込むことによって、該内部の圧力を負圧にすることを特徴とする請求項10記載のダンパー部材の製造方法。 In the negative pressure forming step, after the flexible film is bonded to the damper frame via an adhesive layer, a hollow tube member is inserted into the adhesive layer, and the damper frame and the flexible film define the flexible film. The method for manufacturing a damper member according to claim 10 , wherein the internal pressure is made negative by drawing the internal gas to be drawn through the pipe member.
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