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公開番号2025053943
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023163082
出願日2023-09-26
発明の名称アクチュエータ、液体吐出ヘッドおよび液体を付与する装置
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類B05C 5/00 20060101AFI20250331BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】温度に依存する位置変動を低減することが可能なアクチュエータを提供する。
【解決手段】
電圧が印加されることで一方向に伸縮する駆動体と、前記駆動体の前記伸縮する方向の一方の端部と突き当たる突当部と、該突当部から前記駆動体のもう一方の端部側へ延び、前記駆動体と接触可能に設けられる接触部とを有する駆動体支持部材と、を備え、前記駆動体支持部材の少なくとも前記突当部は、前記駆動体の線膨張係数と逆符号の線膨張係数を有するアクチュエータ。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電圧が印加されることで一方向に伸縮する駆動体と、
前記駆動体の前記伸縮する方向の一方の端部と突き当たる突当部と、該突当部から前記駆動体のもう一方の端部側へ延び、前記駆動体と接触可能に設けられる接触部とを有する駆動体支持部材と、
を備え、
前記駆動体支持部材の少なくとも前記突当部は、前記駆動体の線膨張係数と逆符号の線膨張係数を有することを特徴とするアクチュエータ。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記駆動体と前記接触部との間に伝熱層を有し、前記駆動体と前記接触部は前記伝熱層を介して接触することを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記伝熱層は、前記駆動体が前記伸縮する方向へ動作が可能なように設けられることを特徴とする請求項２記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記突当部と前記接触部は、別の部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記突当部と前記接触部は、単一の部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ。
【請求項６】
前記駆動体は、前記伸縮する方向と直交する方向の断面が、４以上の辺を有する多角形状の外形を成し、
前記接触部は、前記４以上の辺のうち少なくとも１の辺を除いた、残りの辺に接触可能に設けられる
ことを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記駆動体は、前記伸縮する方向と直交する方向の断面が、４以上の辺を有する多角形状、または円形形状の外形を成し、
前記接触部は、前記外形の全周に接触可能に設けられる
ことを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ。
【請求項８】
前記駆動体の前記伸縮する方向と直交する方向の断面において、前記駆動体支持部材の重心位置は、前記駆動体の中心位置と略同一となるように設けられていることを特徴とする請求項６記載のアクチュエータ。
【請求項９】
前記突当部または前記接触部は、前記駆動体の表面に連通する貫通孔を有することを特徴とする請求項７記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
前記突当部または前記接触部は、前記駆動体の前記伸縮する方向と交わる方向に組合せ可能な複数の部材を組み合わせてなることを特徴とする請求項７記載のアクチュエータ。
（【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、アクチュエータ、液体吐出ヘッドおよび液体を付与する装置に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、液体吐出口（ノズル）を開閉する弁体（ニードル弁）と、弁体を駆動する駆動体（圧電素子）と、弁体および駆動体を保持する筐体とを有する液体吐出ヘッドにおいて、駆動体に弾性伝熱層を介して接するヒートシンクを有する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０７３５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の液体吐出ヘッド等に用いられるアクチュエータにおいては、温度に依存する駆動体の熱変形がもたらす位置変動に対し、更なる低減が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、電圧が印加されることで一方向に伸縮する駆動体と、前記駆動体の前記伸縮する方向の一方の端部と突き当たる突当部と、該突当部から前記駆動体のもう一方の端部側へ延び、前記駆動体と接触可能に設けられる接触部とを有する駆動体支持部材と、を備え、前記駆動体支持部材の少なくとも前記突当部は、前記駆動体の線膨張係数と逆符号の線膨張係数を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、温度に依存する位置変動を低減することが可能なアクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態に係るアクチュエータの一例を示す全体構成図。
駆動体支持部材の構成例を示す説明図
駆動時間と上昇温度の関係を示す説明図。
駆動時間と先端変位量の関係を示す説明図。
駆動体支持部材の突当部長さを決めるときの事例を示す説明図。
駆動体支持部材の組み付け例を示す説明図。
駆動体と駆動体支持部材の位置関係を示す説明図。
駆動体支持部材の固有振動の説明図。
駆動体支持部材の変形例を示す説明図。
駆動体支持部材の別の変形例を示す説明図。
実施形態に係る液体吐出ヘッドの一例を示す全体構成図。
実施形態に係る液体吐出ヘッドの別の例を示す全体構成図。
液体吐出ヘッドの制御系の一例を示すブロック図。
制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図。
液体吐出ヘッドの応用例を示す全体構成図。
実施形態に係る液体を付与する装置の第１の例を示す説明図。
第１の例の液体を付与する装置の使用例を示す説明図。
実施形態に係る液体を付与する装置の第２の例を示す説明図。
第２の例の液体を付与する装置のキャリッジ部分の斜視図。
実施形態に係る液体を付与する装置の第３の例を示す説明図。
第３の例の液体を付与する装置の別の例を示す説明図。
第３の例の液体を付与する装置の変形例を示す説明図。
実施形態に係る液体を付与する装置の第４の例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【０００９】
＜アクチュエータの構成＞
図１は、実施形態に係るアクチュエータの一例を示す全体構成図である。
【００１０】
アクチュエータの一例である圧電アクチュエータ１３０は、圧電素子（ピエゾ素子）１３２とホルダー１３６を備える。圧電素子１３２は、例えば、外部電極に電圧が印加されることで一方向（図中Ｚ方向）に伸縮する。ホルダー１３６は、エンド部１３６ａとリム部１３６ｂを有する。エンド部１３６ａは、圧電素子１３２の伸縮する方向の一方の端部（図中Ｚ方向負側の端部）に配置され、エンド部１３６ａは接合部１３７によって圧電素子１３２に接合されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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