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公開番号2025113684
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-04
出願番号2024007958
出願日2024-01-23
発明の名称液体吐出ヘッド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 20060101AFI20250728BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】流体クロストークを抑制できる液体吐出ヘッド及び液体を吐出する装置を提供する。
【解決手段】液体吐出ヘッド1は、同じ液体を吐出する複数のノズル2と、複数のノズル2にそれぞれ連通する複数の個別流路4と、複数の個別流路4の各ノズル形成壁にそれぞれ設けられる複数のアクチュエータたる圧電素子5とを備えている。個別流路4のノズル形成壁と対向する側に位置し、共通流路3から液体が導入される液体導入部たる開口部4aの断面積が、個別流路4のノズル形成壁側の断面積よりも小さい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液体を吐出する複数のノズルと、
前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の個別流路と、
前記複数の個別流路の各ノズル形成壁にそれぞれ設けられる複数のアクチュエータとを備え、前記アクチュエータを駆動して前記個別流路内の液体を前記ノズルから吐出させる液体吐出ヘッドであって、
前記個別流路の前記ノズル形成壁と対向する側に位置し、共通流路から液体が導入される液体導入部の断面積が、前記個別流路のノズル形成壁側の断面積よりも小さいことを特徴とする液体吐出ヘッド。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
液体吐出方向に直交する方向から見て前記個別流路の前記ノズル形成壁側の幅をＷｂ、前記液体導入部の幅をＷｔとしたとき、
０．７≦Ｗｔ／Ｗｂ＜０．９９
としたことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項３】
請求項２に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記ノズル形成壁側の幅Ｗｂが、１８０μｍ以上、５００μｍ以下であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項４】
請求項２に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記複数の個別流路が形成された流路基板の厚みが、２００μｍ以上、７００μｍ以下であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記液体導入部の断面積が、前記ノズル形成壁側の振動膜の振動部分の断面積よりも小さいことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記液体導入部の断面積が、前記アクチュエータの断面積よりも小さいことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記複数の個別流路は、ボッシュプロセスにより形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項７に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記複数の個別流路が形成された流路基板は、前記アクチュエータに電圧印加を行うための駆動回路を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項９】
請求項８に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記アクチュエータは、４５０℃以下の温度で成膜されることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
請求項９に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記アクチュエータがスパッタリングにより成膜されることを特徴とする液体吐出ヘッド。
（【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、液体吐出ヘッド及び液体を吐出する装置に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、液体を吐出する複数のノズルと、複数のノズルにそれぞれ連通する複数の個別流路と、複数の個別流路の各ノズル形成壁にそれぞれ設けられる複数のアクチュエータとを備え、アクチュエータを駆動して個別流路内の液体をノズルから吐出させる液体吐出ヘッドが知られている。
【０００３】
特許文献１には、複数のノズルの配列方向および液体吐出方向いずれにも直交する方向から見たとき、複数の個別流路のノズル形成壁側の幅と、ノズル形成壁と対向する側に位置する共通液室から液体が導入される液体導入部の幅とが同一のものが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、ノズル形成壁に設けられたアクチュエータの液体吐出方向の振動によって、個別流路内には、液導入部へ向けて液体の流れが発生し、液体導入部を通って共通流路へ逆流するおそれがある。共通流路へ逆流した液体によって別の個別流路の液体導入部への液体の流れに影響を及ぼし、液体の吐出が乱れる所謂流体クロストークが発生するおそれがあった。
【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、液体を吐出する複数のノズルと、前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の個別流路と、前記複数の個別流路の各ノズル形成壁にそれぞれ設けられる複数のアクチュエータとを備え、前記アクチュエータを駆動して前記個別流路内の液体を前記ノズルから吐出させる液体吐出ヘッドであって、前記個別流路の前記ノズル形成壁と対向する側に位置し、共通流路から液体が導入される液体導入部の断面積が、前記個別流路のノズル形成壁側の断面積よりも小さいことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、流体クロストークを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施形態におけるノズル板振動方式の液体吐出ヘッドを模式的に示す断面図。
本実施形態の液体吐出ヘッドのノズル面を模式的に示す斜視図。
流路基板に駆動回路、配線層を形成する工程について説明する図。
振動膜を成膜する工程について説明する図。
振動膜の上に第一電極層、圧電層、および第二電極層を成膜する工程について説明する図。
圧電素子を形成する工程について説明する図。
第一絶縁膜を成膜する工程について説明する図。
引出し配線を形成する工程について説明する図。
第二絶縁膜を成膜する工程について説明する図。
ノズル形成部を成膜する工程について説明する図。
ノズルを形成する工程について説明する図。
個別流路を形成する工程について説明する図。
本実施形態における液体を吐出する装置としてのインクジェット記録装置である印刷装置の概略説明図。
本実施形態の印刷装置のヘッドユニットの一例の平面説明図。
本例の印刷装置の要部平面説明図。
本例の印刷装置の要部側面説明図。
本例の液体吐出ユニットの要部平面説明図。
本例の液体吐出ユニットの正面説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものである。以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【０００９】
本実施形態における液体吐出ヘッドは、ノズルを有するノズル板に設けられるアクチュエータにより個別流路の圧力を変動させることにより個別流路内の液体をノズルから吐出するノズル板振動方式の液体吐出ヘッドである。ノズル板振動方式は、一般的なユニモルフ型ピエゾヘッド（圧力室のノズルが連通する壁部（ノズル形成壁）に対向する面を振動させて液体を吐出するもの）に比べて小さい力で液滴が飛ばせるという特徴があり、アクチュエータの省電力化を図ることができる。
【００１０】
図１は、本実施形態におけるノズル板振動方式の液体吐出ヘッドを模式的に示す断面図である。
図２は、本実施形態の液体吐出ヘッドのノズル面を模式的に示す斜視図である。
液体吐出ヘッド１は、ノズル板１１０と、個別流路基板１００と、共通流路基板１２０とを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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