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公開番号2024164976
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023080742
出願日2023-05-16
発明の名称液体吐出ヘッド、液体吐出モジュール及び液体を吐出する装置
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類B41J 2/14 20060101AFI20241121BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】衝撃・接触による基板の破損・ひび割れを低減する液体吐出ヘッドの構造を提供すること。
【解決手段】圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板122と、圧力室に対応するノズルを有し、液室基板122と接合されたノズル基板10と、を有する液体吐出ヘッドであって、液室基板122は、4つの角部を有する長方形状であり、ノズル基板10は、基板の積層方向から見たときに、液室基板122より小さい外形であり、液室基板122は、積層方向の面を側面とすると、少なくとも4つの角部の側面が樹脂で覆われている。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、４つの角部を有する長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記積層方向の面を側面とすると、少なくとも前記４つの角部の側面が樹脂で覆われている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、４つの角部を有する長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記ノズル基板が接合された面を表面とすると、少なくとも前記４つの角部の表面が樹脂で覆われている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項３】
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、４つの角部を有する長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記積層方向の面を側面とし、前記ノズル基板が接合された面を表面とすると、少なくとも前記４つの角部の側面と表面とが樹脂で覆われている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項４】
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記積層方向の面を側面とすると、少なくとも前記側面が樹脂で覆われている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項５】
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記積層方向の面を側面とし、前記ノズル基板が接合された面を表面とすると、少なくとも前記側面に隣接する前記表面が樹脂で覆われている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項６】
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記積層方向の面を側面とし、前記ノズル基板が接合された面を表面とすると、少なくとも、前記側面と、前記側面に隣接する前記表面とが樹脂で覆われている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記ノズル基板の周囲と、前記樹脂との間に前記液室基板が露出している
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記ノズル基板が接合する側とは反対側に前記液室基板と接合されたダンパと、
前記ダンパの、前記液室基板が接合する側とは反対側に前記ダンパと接合されたフレーム基板と、をさらに有し、
前記ダンパと前記フレーム基板とは、４つの角部を有し、
前記ダンパと前記フレーム基板との前記４つの角部の側面が樹脂で覆われている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記ノズル基板が接合する側とは反対側に前記液室基板と接合されたダンパと、
前記ダンパの、前記液室基板が接合する側とは反対側に前記ダンパと接合されたフレーム基板と、をさらに有し、
前記ダンパと前記フレーム基板との側面が樹脂で覆われている
ことを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記ノズル基板と、前記液室基板とは、シリコンからなる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項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】
本発明は、液体吐出ヘッド、液体吐出モジュール及び液体を吐出する装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的な液体吐出ヘッドの吐出方式の一つとして、圧電素子を使用してその圧電素子の変形によって液体（インク）に加えられる圧力により液体を吐出させる圧電方式が知られている。この方式では、液体吐出ヘッドは、例えば、ノズル基板、液室基板、保持基板などを接合させた構造を有する。ノズル基板は、液体を液滴（インク滴）として外部に吐出する。液室基板は、電気エネルギーを変位や力などの機械的エネルギーに変換する。保持基板は、液室基板を保持し、液室基板が変換したエネルギーを消散させて衝撃を軽減するダンパとダンパが動くことのできる空間を有する。
【０００３】
従来から、液体の吐出性を向上させるため種々の提案がなされている。
例えば、特許文献１には、流路の気泡の排出性を向上させる技術が開示されている。また、特許文献２には、複数のマニホールドから噴射される液体の噴射特性のばらつきを低減する技術が開示されている。特許文献１、２では、液室基板の最外周にカバーフレーム（ケース）を取り付けることによって液室基板を保護している構造としている。
しかし、このような構造では、各基板の側面がむき出しの状態になるとき、例えば、液体吐出ヘッド製造時がある。基板だけの状態で考えると、最外周が液室基板となるため、液室基板が外部と接触して破損する可能性が高く、例えば、歩留まり低下の原因の一つになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、衝撃・接触による基板の破損・ひび割れを低減する液体吐出ヘッドの構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明は、
圧力発生手段により容積が変化する圧力室を有する液室基板と、
前記圧力室に対応するノズルを有し、前記液室基板と接合されたノズル基板と、
を有する液体吐出ヘッドであって、
前記液室基板は、４つの角部を有する長方形状であり、
前記ノズル基板は、基板の積層方向から見たときに、前記液室基板より小さい外形であり、
前記液室基板は、前記積層方向の面を側面とすると、少なくとも前記４つの角部の側面が樹脂で覆われているものとする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、衝撃・接触による基板の破損・ひび割れを低減する液体吐出ヘッドの構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の実施形態に係るヘッドモジュールの一例におけるヘッド短手方向に沿う断面説明図である。
同ヘッドモジュールの一例を示す分解斜視説明図である。
同ヘッドモジュールのノズル面側から見た分解斜視説明図である。
同ヘッドモジュールのヘッド、ベース部材およびカバー部材を表す分解斜視説明図である。
本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドの一例を説明するための斜視分解概略図である。
同液体吐出ヘッドの一例を説明するための断面概略図である。
基板を保護する樹脂を液室基板の角部に配置したモジュール基板の一例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂を液室基板の角部に配置したモジュール基板の他の例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂を液室基板の角部に配置したモジュール基板のさらに他の例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂で液室基板の側面を覆うモジュール基板の一例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂で液室基板の表面を覆うモジュール基板の一例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂で液室基板の側面と表面とを覆うモジュール基板の一例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂を液室基板およびフレーム基板の角部に配置したモジュール基板の一例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
基板を保護する樹脂で液室基板およびフレーム基板の側面を覆うモジュール基板の一例を説明する模式図であり、（Ａ）は側面の断面図、（Ｂ）はノズル基板側から見た図である。
本発明に係る液体を吐出する装置の一例の概略説明図である。
同装置のヘッドユニットの一例の平面説明図である。
液体を吐出する装置の他の例における概略図である。
液体を吐出する装置の他の例における概略図である。
液体吐出ユニットの一例における概略図である。
液体吐出ユニットの他の例における概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【０００９】
本発明の液体吐出ヘッドは、モジュール基板であるノズル基板、液室基板、ダンパフレームの接合に際して、最外周にある基板において、応力集中が起きやすい４つの角部等を樹脂で保護する。このようにすることで、衝撃・接触による基板の破損・ひび割れを低減することができる。
以下、本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッド等について図面を参照して説明する。
【００１０】
（液体吐出ヘッド及びヘッドモジュール）
まず、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッド及びヘッドモジュールの一例について図１から図４を参照して説明する。図１は一実施形態に係るヘッドモジュールのヘッド短手方向に沿う断面説明図、図２は同ヘッドモジュールの分解斜視説明図、図３は同ヘッドモジュールのノズル面側から見た分解斜視説明図、図４は同ヘッドモジュールのヘッド、ベース部材及びカバー部材を表す分解斜視説明図である。ヘッドモジュールは、液体吐出モジュールとも称する。
（【００１１】以降は省略されています）

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