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公開番号2024091098
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022207546
出願日2022-12-23
発明の名称液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類B41J 2/01 20060101AFI20240627BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】駆動素子を効率的に冷却すること。
【解決手段】液体吐出ヘッドは、複数の吐出素子を備える吐出素子基板と、吐出素子基板と接続し、吐出素子基板を対向方向から挟み込むように互いに対向して配置された第一配線基板および第二配線基板と、第一配線基板に設けられ、吐出素子を駆動するための第一駆動素子と、第二配線基板に設けられ、吐出素子を駆動するための第二駆動素子と、第一駆動素子を冷却する第一冷却部材と、第二駆動素子を冷却する第二冷却部材と、を有する液体吐出ユニットを備える。そして、対向方向において、第一冷却部材、第一駆動素子、第二駆動素子、第二冷却部材がこの順に配置されている。
【選択図】図22
特許請求の範囲【請求項１】
液体を吐出するための複数の吐出口が配列方向に配列し、前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するように構成された複数の吐出素子を備える吐出素子基板と、
前記吐出素子基板と接続し、前記吐出素子基板を前記配列方向に対して略直交する対向方向から挟み込むように互いに対向して配置された第一配線基板および第二配線基板と、
前記第一配線基板に設けられ、前記吐出素子を駆動するための第一駆動素子と、
前記第二配線基板に設けられ、前記吐出素子を駆動するための第二駆動素子と、
前記第一駆動素子を冷却する第一冷却部材と、
前記第二駆動素子を冷却する第二冷却部材と、
を有する液体吐出ユニットを備える液体吐出ヘッドであって、
前記対向方向において、前記第一冷却部材、前記第一駆動素子、前記第二駆動素子、前記第二冷却部材がこの順に配置されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記第一冷却部材が前記第一駆動素子を前記対向方向に押圧し、かつ、前記第二冷却部材が前記第二駆動素子を前記対向方向に押圧するように固定されている請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記第一冷却部材および前記第二冷却部材にそれぞれ冷媒を供給するように構成された冷媒供給部材を更に有し、前記第一冷却部材および前記第二冷却部材は前記冷媒供給部材に固定されている請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記対向方向において、前記第一駆動素子および前記第二駆動素子の間に弾性部材が配置されている請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記対向方向において、前記第一冷却部材と前記第一駆動素子との間に、第一熱伝導部材が設けられ、かつ、前記第二冷却部材と前記第二駆動素子との間に、第二熱伝導部材が設けられている請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記対向方向において、前記第一駆動素子および前記第二駆動素子の間に弾性部材が配置されている請求項５に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記対向方向における、前記弾性部材の厚さは、前記第一熱伝導部材及び前記第二熱伝導部材の厚さよりも厚い請求項６に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記液体吐出ユニットを複数備える請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記第一冷却部材は、２つ以上の前記液体吐出ユニットの前記第一駆動素子に接している請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記第二冷却部材は、２つ以上の前記液体吐出ユニットの前記第二駆動素子に接している請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
ビジネス、商業、または産業等のような業務用の用途で用いられている液体吐出装置において、高速記録が要求されている。高速記録を実現するために、複数の吐出モジュールを搭載し、１パスでの吐出幅を大きくした液体吐出ヘッドが提案されている。そのような液体吐出ヘッドの吐出モジュールには、吐出素子を駆動するための駆動素子が搭載される場合がある。高速記録を実現するためには、駆動素子の発熱が問題となる。特許文献１には、基板に保持されている駆動素子を冷却するためのヒートシンクを駆動素子に当接させて取り付けることで、駆動素子の放熱を行う技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－１０５３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
効率的な冷却を実現するためには、駆動素子と冷却部材との熱抵抗を小さくすることが求められ、熱抵抗を小さくするために駆動素子と冷却部材とを確実に密着させることが求められる。一方で、高速記録を実現するために吐出素子の数を増加させると、駆動素子を大きくしたり駆動素子の数を増やしたりすることになる。特許文献１の方法では、駆動素子を大きくしたり駆動素子の数を増やしたりする場合、冷却部材を適切に密着固定できない虞がある。また、駆動素子が搭載される基板として、柔軟でレイアウト自由度の高いフレキシブル配線基板が用いられる場合、冷却部材と駆動素子とを密着固定させるための支持部材などが必要になり、ヘッドサイズの増大を招く虞がある。
【０００５】
本開示は、駆動素子を効率的に冷却することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る液体吐出ヘッドは、液体を吐出するための複数の吐出口が配列方向に配列し、前記吐出口から液体を吐出するためのエネルギーを発生するように構成された複数の吐出素子を備える吐出素子基板と、前記吐出素子基板と接続し、前記吐出素子基板を前記配列方向に対して略直交する対向方向から挟み込むように互いに対向して配置された第一配線基板および第二配線基板と、前記第一配線基板に設けられ、前記吐出素子を駆動するための第一駆動素子と、前記第二配線基板に設けられ、前記吐出素子を駆動するための第二駆動素子と、前記第一駆動素子を冷却する第一冷却部材と、前記第二駆動素子を冷却する第二冷却部材と、を有する液体吐出ユニットを備える液体吐出ヘッドであって、前記対向方向において、前記第一冷却部材、前記第一駆動素子、前記第二駆動素子、前記第二冷却部材がこの順に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、駆動素子を効率的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
液体吐出装置の例を示す模式図である。
液体吐出ヘッドの斜視図である。
液体吐出ヘッドの斜視図である。
液体吐出ヘッドの分解斜視図である。
液体吐出ヘッドの電気接続構成図である。
液体吐出ユニットの斜視図である。
液体吐出ユニットの斜視図である。
液体吐出ユニットの分解斜視図である。
液体吐出ユニットの電極部拡大図である。
支持ユニットの斜視図である。
支持ユニットに組み付けた液体吐出ヘッドを吐出面側から見た平面図である。
図１１におけるＸＩＩ－ＸＩＩ断面図である。
図１１におけるＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ断面図である。
図１１におけるＸＩＶ－ＸＩＶ断面図である。
支持ユニットと液体供給ユニットとの液体部材の接続構成を示す図である。
液体供給ユニットと液体供給部材との流体接続部の断面図である。
支持ユニットの液体部材の接続構成を示す図である。
液体吐出ユニットの液体部材の接続構成を示す図である。
吐出素子基板内の流体接続構成を示す図である。
冷却ユニットの斜視図である。
冷却ユニットの分解図である。
図２０におけるＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ断面図である。
液体吐出装置本体と液体吐出ヘッドとの電気接続部の断面図である。
冷却ユニットの分解図である。
冷却ユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用いて本開示の実施の形態の例を説明する。ただし、以下の記載は本開示の範囲を限定するものではない。一例として、本実施形態ではピエゾ素子の駆動により液体を吐出する方式を例に挙げて説明するが、ヒータ素子により発生した気泡により液体を吐出するサーマル方式およびその他の各種液体吐出方式が採用された液体吐出ヘッドも本開示の適用範囲内である。即ち、液体吐出ヘッドは、液体を吐出するためのエネルギーを発生するように構成された、任意のエネルギー発生素子を有するヘッドとすることができる。
【００１０】
本実施形態は、インク等の液体をタンクと液体吐出ヘッド間で循環させる形態のインクジェット記録装置（記録装置）とすることができるが、その他の形態であってもよい。例えばインクを循環せずに、液体吐出ヘッドの上流側と下流側とにそれぞれタンクを設け、一方のタンクから他方のタンクへインク流すことで、圧力室内のインクを流動させる形態であってもよい。また、本開示に係る装置は、インクを吐出する記録装置に限らず、任意の液体を吐出する液体吐出装置とすることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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