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公開番号2024093460
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2022209851
出願日2022-12-27
発明の名称液体吐出装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類B41J 2/14 20060101AFI20240702BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】液体吐出装置におけるコゲの発生を一層抑制し、その耐久性を向上する。
【解決手段】液体を吐出するための吐出口が設けられた記録素子基板と、記録素子基板に電圧を印加するための電圧印加手段と、を備える液体吐出装置であって、記録素子基板は、表面に吐出口が設けられた第1層部材と、第1層部材の裏面に固定された第2層部材と、を有し、第1層部材には、吐出口に連通する第1流路が設けられ、第2層部材には、第1流路に連通する第2流路と、吐出口に対向するように位置する発熱抵抗体と、発熱抵抗体の第1層部材側の表面を覆うとともに第1流路に露出する電極と、が設けられ、電圧印加手段は、電極がマイナス電位になるように電圧を印加する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
液体を吐出するための吐出口が設けられた記録素子基板と、
前記記録素子基板に電圧を印加するための電圧印加手段と、
を備える液体吐出装置であって、
前記記録素子基板は、
表面に前記吐出口が設けられた第１層部材と、
前記第１層部材の裏面に固定された第２層部材と、
を有し、
前記第１層部材には、前記吐出口に連通する第１流路が設けられ、
前記第２層部材には、前記第１流路に連通する第２流路と、前記吐出口に対向するように位置する発熱抵抗体と、前記発熱抵抗体の前記第１層部材側の表面を覆うとともに前記第１流路に露出する電極と、が設けられ、
前記電圧印加手段は、前記電極がマイナス電位になるように電圧を印加することを特徴とする液体吐出装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記電圧印加手段は、前記吐出口から液体を吐出するために前記発熱抵抗体が発熱するときに前記電極に前記電圧を印加する請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記第２層部材には、前記第１流路に連通する第３流路が設けられ、
前記電極は前記第１流路の液体の流れ方向で前記第２流路と前記第３流路の間に位置する請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記第１流路には前記第２流路から液体が供給されるとともに、前記第１流路の液体は前記第３流路から回収される請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記電圧印加手段は、前記液体の種類に応じて前記電圧を前記電極に印加する請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記電極は、白金族の材料からなる請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記電極は、Ｉｒ、Ｐｔ又はＲｕからなる請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記電圧印加手段は、前記電極と前記第２層部材の間の電位差が２．５Ｖより小さくなるように前記電圧を印加する請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記第２層部材の電位は０Ｖである請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記電圧印加手段は、前記電極の電位が－２Ｖ以上－０．１Ｖ以下となるように前記電圧を印加する請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
（【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】
本発明は液体吐出装置に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
液室の内部の液体を発熱抵抗体に通電させることで加熱し、これによって生じる液体の膜沸騰によって液室内で発泡させ、このときの発泡エネルギーによって吐出口から液滴を吐出させる形式の液体吐出装置が知られている。このような液体吐出装置によって記録が行われる場合には、発熱抵抗体上の領域で液体が発泡、収縮、消泡する際に生じるキャビテーションによる衝撃といった物理的作用が発熱抵抗体上の領域に及ぼされることがある。また、液体の吐出が行われる際には、発熱抵抗体は高温となっているので、液体の成分が熱分解して発熱抵抗体の表面に付着して固着・堆積するといった化学的作用が発熱抵抗体上の領域に及ぼされることがある。これらの発熱抵抗体への物理的作用や化学的作用から発熱抵抗体を保護するために、発熱抵抗体上には、発熱抵抗体を覆う保護層が配置される。
【０００３】
ここで液体吐出装置における発熱抵抗体上の保護層である熱作用部では、液体に含まれる色材及び添加物等が、高温加熱されることにより分子レベルで分解され、難溶解性の物質に変化し、上部保護層上に物理吸着される現象が起こる。この現象は「コゲ」と称されている。このように、上部保護層上に難溶解性の有機物や無機物が吸着されると、熱作用部から液体への熱伝導が不均一になり、発泡が不安定となる。特許文献１には、熱作用部を含む第１電極とこれとは別の第２電極とを液室の中に設け、２つの電極間に電圧を印加して液室内の液体に電界を生じさせることで、帯電した液体中の粒子を反発させてコゲを抑制する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６９１８６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年の液体吐出装置は高耐久化が要求されており、コゲの発生を一層抑えることが求められている。そこで、本発明は、液体吐出装置におけるコゲの発生を一層抑制し、その耐久性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、液体を吐出するための吐出口が設けられる記録素子基板と、
前記記録素子基板に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備える液体吐出装置であって、
前記記録素子基板は、
表面に前記吐出口が設けられる第１層部材と、
前記第１層部材の裏面に固定される第２層部材と、
を有し、
前記第１層部材には、前記吐出口に連通する第１流路が設けられ、
前記第２層部材には、前記第１流路に連通する第２流路と、前記吐出口に対向する位置に発熱抵抗体と、前記発熱抵抗体の前記第１層部材側の表面を覆うとともに前記第１流路に露出する電極と、が設けられ、
前記電圧印加手段は、前記電極がマイナス電位になるように電圧を印加することを特徴
とする液体吐出装置である。
【０００７】
本発明は、液体を吐出するための吐出口が設けられた記録素子基板と、
前記記録素子基板に電圧を印加するための電圧印加手段と、
を備える液体吐出装置であって、
前記記録素子基板は、
表面に前記吐出口が設けられた第１層部材と、
前記第１層部材の裏面に固定された第２層部材と、
を有し、
前記第１層部材には、前記吐出口に連通する第１流路が設けられ、
前記第２層部材には、前記第１流路に連通する第２流路と、前記吐出口に対向するように位置する発熱抵抗体と、前記発熱抵抗体の前記第１層部材側の表面を覆うとともに前記第１流路に露出する電極と、が設けられ、
前記電圧印加手段は、前記電極がマイナス電位になるように電圧を印加することを特徴とする液体吐出装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、液体吐出装置におけるコゲの発生を一層抑制し、その耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
記録装置の概略構成を示す斜視図である。
液体吐出ヘッドの斜視図である。
吐出モジュールの斜視図である。
記録素子基板の平面図である。
記録素子基板及び蓋部材の断面を示す斜視図である。
実施形態の液体吐出ヘッドを説明する上面図及び断面図である。
比較例１のインクの吐出発数と吐出速度との関係を示すグラフである。
比較例２のインクの吐出発数と吐出速度との関係を示すグラフである。
実施例１のインクの吐出発数と吐出速度との関係を示すグラフである。
実施例２のインクの吐出発数と吐出速度との関係を示すグラフである。
実施例３のインクの吐出発数と吐出速度との関係を示すグラフである。
実施例４のインクの吐出発数と吐出速度との関係を示すグラフである。
シミュレーションによる電界分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態の例を説明する。ただし、以下の記載は本発明の範囲を限定するものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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