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公開番号2025104928
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023223116
出願日2023-12-28
発明の名称液体吐出ヘッドおよび印刷装置
出願人パナソニックIPマネジメント株式会社
代理人弁理士法人鷲田国際特許事務所
主分類B41J 2/14 20060101AFI20250703BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】クロストークによる吐出異常を抑制するとともに、吐出される液体の小滴化を実現できる液体吐出ヘッドおよび印刷装置を提供する。
【解決手段】本開示の液体吐出ヘッドは、液体を吐出するノズルに接続されている圧力室と、前記圧力室に前記液体を供給する共通流路と、前記圧力室と前記共通流路との間に配置されており、前記圧力室および前記共通流路とそれぞれ絞り流路によって接続されている中間室と、を備え、前記中間室の容積は、前記圧力室の容積よりも大きい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
液体を吐出するノズルに接続されている圧力室と、
前記圧力室に前記液体を供給する共通流路と、
前記圧力室と前記共通流路との間に配置されており、前記圧力室および前記共通流路とそれぞれ絞り流路によって接続されている中間室と、
を備え、
前記中間室の容積は、前記圧力室の容積よりも大きい、
液体吐出ヘッド。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
前記中間室の容積は、前記圧力室の２倍以上である、
請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記中間室は、第１ダンパーを有しており、
前記第１ダンパーの厚さは、５μｍ以下であり、
前記中間室の長手方向に沿った前記第１ダンパーの長さは、２００μｍ以上である、
請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記第１ダンパーは、前記圧力室の容積を変化させる受圧部に接続されている前記圧力室の第１壁体と一体に形成されている、
請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記絞り流路は、前記圧力室と前記中間室とを接続する第１絞り流路と、前記中間室と前記共通流路とを接続する第２絞り流路とを有しており、
前記第１絞り流路の流体抵抗は、前記第２絞り流路の流体抵抗よりも大きい、
請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記第１ダンパーと前記第１壁体との間に、前記圧力室と前記中間室とを隔てる第１隔壁と対向して突出する凸部が設けられている、
請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記中間室は、前記第１ダンパーと対向する位置に第２ダンパーを有しており、
前記第２ダンパーは、前記第１ダンパーと異なる固有振動数を有する、
請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記共通流路は、第３ダンパーを有しており、
前記第３ダンパーの厚さは、前記第１ダンパーより大きく、
前記第３ダンパーの長手方向に沿った長さは、前記第１ダンパーの長手方向に沿った長さの５倍以上である、
請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記ノズルの最小径は１５μｍ以上であり、前記ノズルから吐出される液滴の体積は２．５ｐＬ以下である、
請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記ノズルの最小径は１２μｍ以上であり、前記ノズルから吐出される液滴の体積は１．５ｐＬ以下である、
請求項１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、インクなどの液体を吐出して印刷を行う液体吐出ヘッドおよび当該液体吐出ヘッドを有する印刷装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
必要なときに必要な量のインクを吐出するドロップオンデマンド型のインクジェットヘッド知られている。ドロップオンデマンド型のインクジェットヘッドの例として、圧電方式のインクジェットヘッドがある。圧電方式のインクジェットヘッドは、インク供給流路と、ノズルおよびインク供給流路に接続されている複数の圧力室と、圧力室内に充填されたインクに圧力を加える圧電素子と、を有する。
【０００３】
圧電方式のインクジェットヘッドにおいて、予めインクのメニスカスを振動させておき、共振周期の位相に合わせて圧力室を収縮させることにより、インクを効率的に吐出する制御方法が知られている（例えば、特許文献１）。メニスカス振動の周期は、圧力室の形状や容量、圧力室に接続される絞り流路の抵抗などによって定まる。
【０００４】
高精細な印刷のために、ノズルから吐出されるインクの小滴化が要望されている。インクを小滴化するためには、吐出速度を小さくする、ノズルの断面積を小さくする、または共振周期を短くする、の少なくともいずれかが効果的である。
【０００５】
吐出速度を小さくすると、気流の影響を受けやすくなり、インクの着弾精度が乱れたり、ミストが増加したり、インクの液滴がまっすぐに飛びにくくなったりする。ノズルの断面積を小さくすると、ノズル先端部でインクが乾燥して詰まったりインクの吐出角度が変化したりすることがある。また、共振周期を短くするためには、圧力室の容積を小さくしたり絞り流路の断面積を大きくしたりする方法があるが、このような方法を採用した場合、副作用として、メニスカス振動の圧力波が共通流路を通じて隣接するノズルまで伝わり、隣接ノズルの動作に悪影響が生じることがある。このような隣接ノズルへの悪影響はクロストークなどと呼ばれる。
【０００６】
ノズル断面積を不必要に小さくせず、共振周期を小さくすることでインクを小滴化するインクジェットヘッドであって、共振周期を小さくしたことによるクロストークの悪化を抑制することができるインクジェットヘッドが、特許文献２に開示されている。
【０００７】
特許文献２のインクジェットヘッドは、圧力室と共通流路との間に中間室と２つの絞り流路とを設けることにより、圧力室内のインクの圧力変動の影響が共通流路まで伝わりにくくなるため、吐出インクの小滴化とクロストークの抑制とを両立することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
国際公開第２０１０／１４６９４５号
特許第６９９０８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に開示された技術をより発展させ、クロストークによる吐出異常をさらに抑制するとともに、吐出される液体の小滴化を実現させることが要望されている。
【００１０】
本開示は、吐出される液体の小滴化と、クロストークの抑制とを両立させることができる液体吐出ヘッドおよび印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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