特開 2024-180009 液体吐出ヘッド及び液体吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024180009

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】液体吐出ヘッド及び液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20241219BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 303

B41J2/14 603

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023099408

(22)【出願日】2023-06-16

(71)【出願人】

【識別番号】324006865

【氏名又は名称】理想テクノロジーズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】戸塚 貴之

(72)【発明者】

【氏名】深澤 正勝

【テーマコード（参考）】

2C057

【Ｆターム（参考）】

2C057AF65

2C057AG14

2C057AG45

2C057AG68

2C057BA05

2C057BA14

(57)【要約】

【課題】ベースプレートの破損を抑制できる液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供すること。
【解決手段】実施形態の液体吐出ヘッドは、アクチュエータと、ベースプレートと、を備える。アクチュエータは、一方向に配置される複数の圧力室を有する。ベースプレートは、一面に前記アクチュエータが設けられるとともに、前記アクチュエータの長手方向に延びる、隅部が曲面の矩形状か、又は、前記長手方向の端部が曲面状の長孔が前記アクチュエータに並んで形成される。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方向に配置される複数の圧力室を有するアクチュエータと、
一面に前記アクチュエータが設けられるとともに、前記一面に開口し、前記アクチュエータの長手方向に延びる、隅部が曲面の矩形状か、又は、前記長手方向の端部が曲面状の長孔が前記アクチュエータに並んで形成されるベースプレートと、
を備える液体吐出ヘッド。

【請求項2】

前記長孔の短手方向の幅をＷとしたときに、前記長孔の隅部の曲率半径Ｒは、
W×0.2±（W×0.2×0.25）≦R≦W×0.5±（W×0.5×0.25）
である、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項3】

前記アクチュエータは、前記圧力室と交互に前記一方向に配置される複数の空気室を有し、前記長手方向に直交する方向に並んで一対設けられ、
前記長孔は、前記一対のアクチュエータの間に設けられる、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項4】

前記長孔は、前記一対のアクチュエータの間に液体を供給する供給口である、請求項３に記載の液体吐出ヘッド。

【請求項5】

請求項１乃至４のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備える液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、液体を吐出する液体吐出ヘッドは、高生産性が求められ、また、高速化や液滴量増加が必須となっている。例えば、液体吐出ヘッドとして、シェアモードシェアードウォール式のインクを吐出するインクジェットヘッドが知られている。このようなインクジェットヘッドは、大きな変位が取れるシェアモードを用い、圧電体で形成される圧力室の剛性も高いため、ハイパワーとなり、高粘度インクの吐出や大きな液滴の吐出に向いている。しかしながら、インクジェットヘッドは、同じ駆動柱を２つの圧力室で共有するため、同時に駆動できるのは1/3となる所謂3サイクル駆動がベースとなっている。

【0003】

また、インクジェットヘッドとして、圧電体に多数の溝を形成し、1本おきに、その出入口を感光性樹脂で塞ぎ、塞がれない溝を圧力室、塞いだ溝を空気室（ダミー室）として、独立駆動の構造例が知られている。

【0004】

このようなインクジェットヘッドのベースプレートにおいては、複数の穴を配列させたインク供給が主だった。生産性の高い高速印字を求められる昨今のプリンタ業界において、従来構造ではインク供給が追い付かないことが懸念されており、大容量かつ高速なインク供給が求められている。その手段として、インク供給穴の形状を長手方向に大きな長方形とすることも考えられる。しかしながら、長方形のインク供給穴とした場合、ベースプレートに外部から力が加わった場合、破損しやすいという問題点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開2015-189031号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、ベースプレートの破損を抑制できる液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態の液体吐出ヘッドは、アクチュエータと、ベースプレートと、を備える。アクチュエータは、一方向に配置される複数の圧力室を有する。ベースプレートは、一面に前記アクチュエータが設けられるとともに、前記アクチュエータの長手方向に延びる、隅部が曲面の矩形状か、又は、前記長手方向の端部が曲面状の長孔が前記アクチュエータに並んで形成される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る液体吐出ヘッドの構成を示す斜視図。

【図2】実施形態に係る液体吐出ヘッドの構成を示す分解斜視図。

【図3】実施形態に係る液体吐出ヘッドの構成を示す下面図。

【図4】実施形態に係る液体吐出ヘッドのヘッド本体及びマニフォールドユニットの構成を拡大して示す断面図。

【図5】実施形態に係るヘッド本体の構成を一部省略して示す下面図。

【図6】実施形態に係るヘッド本体のベースプレートの構成を示す斜視図。

【図7】実施形態に係るベースプレートの構成を、図６中ＶＩＩ－ＶＩＩ線断面で示す斜視図。

【図8】実施形態に係るヘッド本体の構成を一部省略して示す下面図。

【図9】実施形態に係るベースプレートの一部を拡大して示す説明図。

【図10】実施形態に係る液体吐出装置の構成を示す説明図。

【図11】比較例に係るベースプレートの一部を拡大して示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、実施形態に係る液体吐出ヘッド１及び液体吐出ヘッド１を用いた液体吐出装置２について、図１乃至図１０を参照して説明する。図１は、実施形態に係る液体吐出ヘッド１の構成を示す斜視図である。図２は、液体吐出ヘッド１の構成を示す分解斜視図であり、図３は、液体吐出ヘッド１の構成を示す下面図である。

【0010】

図４は、液体吐出ヘッド１のヘッド本体１１及びマニフォールドユニット１２の構成を拡大して示す断面図である。図５は、ヘッド本体１１の構成を、ノズルプレート１１４を省略して示す下面図である。図６は、ヘッド本体１１のベースプレート１１１の構成を示すとともに、液体の流れを矢印で示す斜視図であり、図７は、ベースプレート１１１の構成を、図６中ＶＩＩ－ＶＩＩ線断面で示すとともに、液体の流れを矢印で示す斜視図である。図８は、ヘッド本体のノズルプレート１１４を省略して示すとともに、図５のベースプレート１１１とは、供給口１１１１の端部形状が異なる例を示す下面図である。図９は、ベースプレート１１１の供給口１１１１の隅部を拡大して示す説明図である。図１０は、液体吐出ヘッド１を用いる液体吐出装置２の構成を示す説明図である。

【0011】

図１乃至図１０中に互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を示す。また、以下の説明において、Ｘ軸に沿った方向を第１方向Ｘとし、Ｙ軸に沿った方向を第２方向Ｙとし、Ｚ軸方向に沿った方向を第３方向Ｚとして説明する。また、各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。

【0012】

液体吐出ヘッド１は、例えば、図１０に示すインクジェット記録装置などの液体吐出装置２に設けられるインクジェットヘッドである。液体吐出ヘッド１は、液体吐出装置２に設けられた液体収容部としての供給タンク２１３２を含むヘッドユニット２１３０に設けられる。

【0013】

液体吐出ヘッド１は、供給タンク２１３２に貯留された液体としてのインクが供給される。なお、液体吐出ヘッド１は、インクを循環させない非循環型のヘッドであってもよく、また、インクを循環させる循環型のヘッドであってもよい。本実施形態において、液体吐出ヘッド１は、非循環型のヘッドの例を用いて説明する。

【0014】

図１乃至図３に示すように、液体吐出ヘッド１は、ヘッド本体１１と、マニフォールドユニット１２と、回路基板１３と、を備える。例えば、液体吐出ヘッド１は、アクチュエータ１１３を一対有するヘッド本体１１を二組有する、シェアモードシェアードウォール式サイドシュータ―型の４列一体構造ヘッドである。

【0015】

ヘッド本体１１は、液体を吐出する。図１乃至図５、及び、図８に示すように、ヘッド本体１１は、ベースプレート１１１と、枠体１１２と、アクチュエータ１１３と、ノズルプレート１１４と、マスクプレート１１５と、を備える。また、ヘッド本体１１は、共通液室１１６を有する。本実施形態の例においては、一つのヘッド本体１１がアクチュエータ１１３を２つ有する例を用いて説明する。なお、図５及び図８におけるヘッド本体１１は、ノズルプレート１１４及びマスクプレート１１５が省略された状態である。

【0016】

図５乃至図８に示すように、ベースプレート１１１は、例えばセラミックス材料により矩形板状に形成される。ベースプレート１１１は、例えば、一方向（第１方向Ｘ）に長い矩形状に形成される。ベースプレート１１１は、単数の供給口１１１１と、単数又は複数の排出口１１１２と、を有する。図５及び図８に示すように、ベースプレート１１１には、一対のアクチュエータ１１３が設けられるとともに、アクチュエータ１１３を駆動するための配線パターンが形成される。供給口１１１１及び排出口１１１２は、ベースプレート１１１の両主面間を貫通する貫通孔である。例えば、供給口１１１１及び排出口１１１２は、切削加工により形成される。

【0017】

供給口１１１１は、例えば、共通液室１１６と対向する位置に単数設けられる。供給口１１１１は、アクチュエータ１１３の長手方向（第１方向Ｘ）に沿って延びる一方向に長い長孔である。供給口１１１１は、インクが供給され、そして、一対のアクチュエータ１１３の間に配置されることで、一対のアクチュエータ１１３の間に液体を供給する。図６に、供給口１１１１に供給されるインクの例を矢印で示し、図７に、供給口１１１１から共通液室１１６にインクが供給されるインクの流の例を矢印で示す。

【0018】

供給口１１１１は、例えば、隅部が所定の曲率半径Ｒで形成された一方向に長い長方形状の長孔か、又は、両端部が所定の曲率半径Ｒで形成された半円状の曲面状に形成され、幅が一様な長孔である。供給口１１１１の長手方向の長さは、例えば、アクチュエータ１１３の長手方向の幅（長さ）以上の長さか、又は、アクチュエータ１１３の長さよりも小さく、且つ、アクチュエータ１１３に形成された通常のインク吐出の際に駆動する圧力室１１３１が設けられる範囲と同程度の長さに設定される。

【0019】

供給口１１１１の短手方向の幅をＷとしたときに、図９に示す供給口１１１１の隅部又は端部の曲面の曲率半径Ｒは、
Ｗ×０．２≦Ｒ≦Ｗ×０．５
に設定される。

【0020】

例えば、曲率半径ＲがＲ＝Ｗ×０．５に設定された場合には、供給口１１１１は、図５に示すように、両端部が曲率半径Ｒの半円状の長孔となる。

【0021】

また、例えば、曲率半径ＲがＲ＜Ｗ×０．５に設定された場合には、供給口１１１１は、図８に示すように、四隅（隅部）が曲面状の長方形状の長孔となる。

【0022】

なお、上述の曲率半径Ｒは、加工精度等を考慮した精度幅を含む。例えば、精度幅は、２５％である。即ち、曲率半径Ｒは、精度幅を考慮すると、上記の式は、
Ｗ×０．２±（Ｗ×０．２×０．２５）≦Ｒ≦Ｗ×０．５±（Ｗ×０．２×０．２５）
となる。

【0023】

例えば、図５の供給口１１１１の例では、供給口１１１１の幅ＷがＷ＝０．５５ｍｍである場合には、供給口１１１１の端部の曲面の曲率半径Ｒは、Ｒ＝０．２７５ｍｍ±０．０６９ｍｍとなる。

【0024】

なお、曲率半径Ｒの下限値（Ｗ×０．２±（Ｗ×０．２×０．２５））は、例えば、供給口１１１１の隅部に加わる応力の緩和が可能であって、且つ、加工が可能な値である。また、曲率半径Ｒの上限値（Ｗ×０．５±（Ｗ×０．２×０．２５））は、供給口１１１１の端部が半円状となる値であって、且つ、加工が可能な値である。なお、曲率半径Ｒが上限値よりも大きいと、供給口１１１１の端部の頂部が尖ることから、応力が集中する虞がある。

【0025】

排出口１１１２は、例えば、複数設けられる。排出口１１１２は、例えば、ベースプレート１１１の、各アクチュエータ１１３の長手方向の少なくとも一方の端部に隣接する位置に設けられる。図５に示す例では、排出口１１１２は、例えば、各アクチュエータ１１３の長手方向の両端にそれぞれ隣接して一つずつ設けられることで、ベースプレート１１１に４つ形成される。

【0026】

図５に示すように、枠体１１２は、ベースプレート１１１の一方の主面（一面）に接着剤等により固定される。枠体１１２は、ベースプレート１１１に設けられた供給口１１１１、複数の排出口１１１２、及び、アクチュエータ１１３を囲う。

【0027】

例えば、枠体１１２は、一方向（第１方向Ｘ）に長い矩形枠状に形成されることで、枠体１１２の長手方向に沿って一方向に長い開口を形成する。枠体１１２の開口には、一対のアクチュエータ１１３、供給口１１１１及び２つの排出口１１１２が配置される。

【0028】

アクチュエータ１１３は、一方向（第１方向Ｘ）に長い板状に形成される。一対のアクチュエータ１１３は、ベースプレート１１１の一方の主面に接着される。図５に示すように、一対のアクチュエータ１１３は供給口１１１１を挟んで、アクチュエータ１１３の長手方向と直交する短手方向（第２方向Ｙ）に二列に並んでベースプレート１１１に設けられる。アクチュエータ１１３は、枠体１１２の開口内に配置され、ベースプレート１１１の主面に接着される。具体例として、アクチュエータ１１３は、一方向に長い矩形板状の二枚の圧電材料を、互いの分極方向が逆向きとなるように対向して接着することで形成される。ここで、圧電材料は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）である。アクチュエータ１１３は、例えば熱硬化性を有するエポキシ系接着剤によってベースプレート１１１の一方の主面に接着される。

【0029】

アクチュエータ１１３は、例えば、長手方向（第１方向Ｘ）に等間隔に交互に配置された複数の圧力室１１３１及び複数の空気室１１３２を有する。アクチュエータ１１３は、ベースプレート１１１側とは反対の主面側に、アクチュエータ１１３の長手方向に複数の溝が形成され、これら複数の溝により複数の圧力室１１３１及び複数の空気室１１３２が形成される。換言すると、アクチュエータ１１３は、長手方向に等間隔に配置された、間に溝を形成する複数の壁１１３３を有する。複数の壁１１３３により形成される複数の溝は、一つ置きに隣り合う壁の間に感光性樹脂材料等で出入口を塞ぎ、空気室１１３２となるダミーを設ける。これにより、複数の圧力室１１３１と交互に配置される複数の空気室１１３２が形成される。このようなアクチュエータ１１３は、圧力室１１３１及び空気室１１３２を交互に配置することで、圧力室１１３１を隣接の駆動に関係なく独立して駆動させることができる。また、複数の壁１１３３は、駆動電圧が印加することで、圧力室１１３１の容積を変化させる駆動素子としての圧電体である。

【0030】

アクチュエータ１１３のベースプレート１１１とは反対側の面は、ノズルプレート１１４に接着される。また、アクチュエータ１１３は、複数の圧力室１１３１を駆動するための配線パターンが形成される。

【0031】

図２及び図３に示すように、ノズルプレート１１４は、板状に形成される。ノズルプレート１１４は、枠体１１２のベースプレート１１１とは反対側の主面に接着剤等により固定される。ノズルプレート１１４は、複数の圧力室１１３１と対向する位置に形成された複数のノズル１１４１を有する。本実施形態において、ノズルプレート１１４は、複数のノズル１１４１が一方向（第１方向Ｘ）に並ぶノズル列１１４２を二列有する。

【0032】

複数の圧力室１１３１と対向する複数のノズル１１４１は、液体吐出ヘッド１による印字等の動作時に、インクを噴射する穴である。

【0033】

マスクプレート１１５は、例えば、ノズルプレート１１４の外面側の主面、ノズルプレート１１４の外周側及び枠体１１２の外周面及びベースプレート１１１の外周面を覆う。また、マスクプレート１１５は、マニフォールドユニット１２の後述する第１マニフォールド１２１３を覆う。

【0034】

図２及び図３に示すように、マスクプレート１１５は、一対のノズルプレート１１４の液体を吐出する複数のノズル１１４１により構成されるノズル列１１４２を露出させる一対の窓１１５１を有する。

【0035】

図５及び図８に示すように、共通液室１１６は、ベースプレート１１１、枠体１１２、アクチュエータ１１３及びノズルプレート１１４に形成されるインクが充填される空間である。共通液室１１６は、供給口１１１１と連通する。共通液室１１６は、一対のアクチュエータ１１３の周囲に設けられる。具体的には、共通液室１１６は、一対のアクチュエータ１１３の周囲に形成され、複数の圧力室１１３１のインクの出入口と連通する。また、共通液室１１６は、排出口１１１２と連通する。

【0036】

図１、図２及び図４に示すように、マニフォールドユニット１２は、マニフォールド１２１と、天板１２２と、インク供給管１２３と、インク排出管１２４と、ダンパー１２７と、を備える。なお、インク供給管１２３、インク排出管１２４の数は適宜設定できる。

【0037】

マニフォールド１２１は、板状又はブロック状に形成される。マニフォールド１２１は、ベースプレート１１１の供給口１１１１と連続し、液体供給流路を形成する供給路と、ベースプレート１１１の排出口１１１２と連続し、液体排出路を形成する排出路と、を形成する。なお、マニフォールド１２１は、例えば、一対のヘッド本体１１に接続されることから、一対の供給路及び一対の排出路を有する。供給路及び排出路は、孔や溝によって形成されるインクの流路である。供給路は、インク供給管１２３及びベースプレート１１１の供給口１１１１を流体的に接続する。

【0038】

マニフォールド１２１の一方の主面は、ベースプレート１１１の主面に固定される。また、マニフォールド１２１は、ベースプレート１１１が固定される主面とは反対の主面に、天板１２２が固定される。また、マニフォールド１２１は、インク供給管１２３、インク排出管１２４が例えば、天板１２２を介して固定される。排出路は、例えば、インク排出管１２４及びベースプレート１１１の複数の排出口１１１２を流体的に接続する。

【0039】

マニフォールド１２１は、例えば、第１マニフォールド１２１３と、第２マニフォールド１２１４と、を備える。マニフォールド１２１は、第１マニフォールド１２１３及び第２マニフォールド１２１４が一体に組み立てられることで形成される。

【0040】

第１マニフォールド１２１３は、矩形板状に形成される。第１マニフォールド１２１３は、例えば、一対の供給路の一部及び一対の排出路の一部を構成する溝及び開口が形成される。供給路及び排出路の一部を構成する溝及び開口は、供給路及び排出路の形状や、他の流体流路の形状に基づいて、配置や大きさ等が適宜設定される。

【0041】

本実施形態において、第１マニフォールド１２１３には、例えば、図２に示すように、供給路の一部を形成する一対の第１開口１２１３１と、排出路の一部を形成する一対の第２開口１２１３２と、が形成される。

【0042】

第２マニフォールド１２１４は、矩形板状に形成される。第２マニフォールド１２１４は、例えば、一対の供給路の一部及び一対の排出路の一部を構成する溝及び開口が形成される。供給路及び排出路の一部を構成する溝及び開口は、供給路及び排出路の形状や、他の流体流路の形状に基づいて、配置や大きさ等が適宜設定される。

【0043】

本実施形態において、第２マニフォールド１２１４には、例えば、図２に示すように、供給路の一部を形成する一対の第３開口１２１４１と、排出路の一部を形成する一対の第４開口１２１４２と、が形成される。

【0044】

また、第２マニフォールド１２１４は、液体吐出ヘッド１を液体吐出装置２内に固定し、ヘッド本体１１の位置を規定するデータムプレートを兼ねる。具体例として、図１及び図２に示すように、第２マニフォールド１２１４は、長手方向（第１方向Ｘ）の両端にそれぞれ形成される一対のフランジ部１２１４７を有する。フランジ部１２１４７には、液体吐出ヘッド１の固定及び位置合わせを行うデータム穴１２１４８が形成される。

【0045】

このような第１マニフォールド１２１３及び第２マニフォールド１２１４は、一体に接合されることで、供給路、排出路を形成する。

【0046】

天板１２２は、マニフォールド１２１のベースプレート１１１が設けられる面とは反対の面、換言すると、第２マニフォールド１２１４の第１マニフォールド１２１３が設けられる面とは反対の面に設けられる。天板１２２は、インク供給管１２３及びインク排出管１２４のそれぞれをマニフォールド１２１の供給路及び排出路のそれぞれと連通させる開口を有する。

【0047】

インク供給管１２３は、供給路に接続される。インク排出管１２４は、排出路に接続される。本実施形態において液体吐出ヘッド１は、ヘッド本体１１を一対備えることから、インク供給管１２３及びインク排出管１２４は、それぞれ一対設けられる。

【0048】

ダンパー１２７は、弾性変形可能な薄膜状、シート状又はシート状に形成される。図２及び図４に示すように、ダンパー１２７は、第２マニフォールド１２１４に形成された供給路の一部を形成する第３開口１２１４１を覆う。ダンパー１２７は、供給路の圧力変動に応じて弾性変形する。ダンパー１２７は下面が供給路と対向する。例えば、ダンパー１２７は、ポリイミド製フィルムにより形成される。

【0049】

図１及び図２に示すように、回路基板１３は、一端がベースプレート１１１の配線パターンを介してアクチュエータ１１３の配線パターンに連結される。回路基板１３は、例えば、配線フィルムと、配線フィルムに搭載されたドライバＩＣと、配線フィルムに実装されたプリント配線ベースプレートと、を備える。

【0050】

回路基板１３は、ドライバＩＣにより駆動電圧をアクチュエータの配線パターンに印加することでアクチュエータを駆動し、圧力室１１３１の容積を増減させて、ノズル１１４１から液滴を吐出させる。

【0051】

配線フィルムは、例えば、複数設けられる。配線フィルムは、例えば、ドライバＩＣが実装されたＣＯＦ（Chip on Film）である。ドライバＩＣは、配線フィルムを介して圧力室１１３１に形成された配線パターンに電気的に接続される。プリント配線ベースプレートは、各種電子部品やコネクタが搭載されたＰＷＡ（Printing Wiring Assembly）である。

【0052】

このように構成された液体吐出ヘッド１は、例えば、図１０に示される液体吐出装置２の例であるインクジェット記録装置に、データムプレートを兼ねる第２マニフォールド１２１４を介して取り付けられる。以下、液体吐出装置２をインクジェット記録装置２として説明する。液体吐出ヘッド１は、インクジェット記録装置２に設けられた液体収容部としての供給タンク２１３２に接続される。液体吐出ヘッド１は、供給タンク２１３２との間でインクを循環させる循環型のヘッドか、又は、供給タンク２１３２からインクが供給され、そして、メンテナンス時にメンテナンス装置２１１７にインクを排出する非循環型のヘッドである。液体吐出ヘッド１は、ヘッド本体１１のノズルプレート１１４のノズル１１４１が下方に向く姿勢で配置される。

【0053】

以下、液体吐出ヘッド１を有するインクジェット記録装置２について、図１０を参照して説明する。インクジェット記録装置２は、筐体２１１１と、媒体供給部２１１２と、画像形成部２１１３と、媒体排出部２１１４と、支持装置である搬送装置２１１５と、メンテナンス装置２１１７と、制御部２１１８と、を備える。

【0054】

インクジェット記録装置２は、媒体供給部２１１２から画像形成部２１１３を通って媒体排出部２１１４に至る所定の搬送路２００１に沿って、吐出対象物である記録媒体として例えば用紙Ｐを搬送しながらインク等の液体を吐出することで、用紙Ｐに画像形成処理を行うインクジェットプリンタである。

【0055】

媒体供給部２１１２は複数の給紙カセット２１１２１を備える。画像形成部２１１３は、用紙を支持する支持部２１２０と、支持部２１２０の上方に対向配置された複数のヘッドユニット２１３０と、を備える。媒体排出部２１１４は、排紙トレイ２１１４１を備える。

【0056】

支持部２１２０は、画像形成を行う所定領域にループ状に備えられる搬送ベルト２１２０１と、搬送ベルト２１２０１を裏側から支持する支持プレート２１２０２と、搬送ベルト２１２０１の裏側に備えられた複数のベルトローラ２１２０３と、を備える。

【0057】

ヘッドユニット２１３０は、複数のインクジェットヘッドである液体吐出ヘッド１と、各液体吐出ヘッド１上にそれぞれ搭載された液体タンクとしての複数の供給タンク２１３２と、インクを供給するポンプ２１３４と、液体吐出ヘッド１と供給タンク２１３２とを接続する接続流路２１３５と、を備える。

【0058】

本実施形態において、液体吐出ヘッド１として例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの４色の液体吐出ヘッド１と、これらの各色のインクをそれぞれ収容する４色の供給タンク２１３２を備える。供給タンク２１３２は接続流路２１３５によって液体吐出ヘッド１に接続される。

【0059】

ポンプ２１３４は、例えば圧電ポンプで構成される送液ポンプである。ポンプ２１３４は、制御部２１１８に接続され、制御部２１１８により駆動制御される。

【0060】

接続流路２１３５は、液体吐出ヘッド１のインク供給管１２３に接続される供給流路を備える。また、接続流路２１３５は、液体吐出ヘッド１のインク排出管１２４に接続される回収流路を備える。例えば、液体吐出ヘッド１が非循環式であることから、回収回路は、メンテナンス装置２１１７に接続される。なお、例えば、液体吐出ヘッド１が循環式の場合には、回収流路は、供給タンク２１３２に接続される。

【0061】

搬送装置２１１５は、媒体供給部２１１２の給紙カセット２１１２１から画像形成部２１１３を通って媒体排出部２１１４の排紙トレイ２１１４１に至る搬送路２００１に沿って、用紙Ｐを搬送する。搬送装置２１１５は、搬送路２００１に沿って配置される複数のガイドプレート対２１２１１～２１２１８と、複数の搬送用ローラ２１２２１～２１２２８と、を備えている。搬送装置２１１５は、用紙Ｐを液体吐出ヘッド１に相対移動可能に支持する。

【0062】

メンテナンス装置２１１７は、例えば、メンテナンス時にノズルプレート１１４の外面に残存するインクを吸引し、回収する。また、液体吐出ヘッド１が非循環式である場合には、メンテナンス装置２１１７は、メンテナンス時に、ノズル１１４１からヘッド本体１１内のインクを回収する。このようなメンテナンス装置２１１７は、回収したインクを貯留するトレイやタンク等を有する。

【0063】

制御部２１１８は、プロセッサの一例としてのＣＰＵ２１１８１と、各種のプログラムなどを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、各種の可変データや画像データなどを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリと、外部からのデータの入力及び外部へのデータの出力をするインターフェイス部と、を備える。

【0064】

このように構成された液体吐出ヘッド１及び液体吐出装置２によれば、ベースプレート１１１の供給口１１１１を、隅部が曲面状の長方形状の長孔とするか、又は、端部が曲面状の長孔とした。これにより、供給口１１１１の隅部に応力が集中することを防止できる。即ち、図１１に示す比較例のベースプレート１１１の供給口１１１５のように、隅部が曲面でない場合には、ベースプレート１１１の外部から力が印加された場合や、一方のアクチュエータ１１３が高温となり、ベースプレート１１１に部分的に高い温度が加わる場合等に、供給口１１１５の隅部に応力が集中し、ベースプレート１１１に割れ１１１６が生じる虞がある。これに対し、供給口１１１１の隅部が曲面状に形成されるか、又は、供給口１１１１の端部が半円状等の曲面状に形成されると、応力が緩和されることから、ベースプレート１１１に割れが生じることが抑制できる。

【0065】

また、供給口１１１１は、一方向に長い長孔であることから、大容量かつ高速なインクの供給が可能となる。

【0066】

以上、説明した実施形態に係る液体吐出ヘッド１及び液体吐出装置２によれば、ベースプレート１１１の破損を抑制できる。

【0067】

なお、本発明の実施形態は上述した構成に限定されない。例えば、上述した例では、ヘッド本体１１は、非循環式の例を説明したが循環式のヘッド本体であってもよい。

【0068】

また、上記実施形態において、液体吐出ヘッド１及び液体吐出装置２は、液体としてのインクを吐出する記録装置に用いられる例を示したが、これに限られるものではない。即ち、液体吐出ヘッド１及び液体吐出装置２は、例えば３Ｄプリンタ、産業用の製造機械、医療用途にも用いることが可能である。
また、上記実施形態において、液体吐出ヘッド１のアクチュエータ１１３は、複数の圧力室１１３１と、圧力室１１３１と交互に配置される複数の空気室１１３２と、を有する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、アクチュエータ１１３は、複数の空気室１１３２を有さない構成であってもよい。

【0069】

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置によれば、ベースプレートの破損を抑制できる。

【0070】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0071】

１…液体吐出ヘッド、２…液体吐出装置（インクジェット記録装置）、１１…ヘッド本体、１２…マニフォールドユニット、１３…回路基板、１１１…ベースプレート、１１２…枠体、１１３…アクチュエータ、１１４…ノズルプレート、１１５…マスクプレート、１１６…共通液室、１２１…マニフォールド、１２２…天板、１２３…インク供給管、１２４…インク排出管、１２７…ダンパー、１１１１…供給口、１１１２…排出口、１１３１…圧力室、１１３２…空気室、１１３３…壁、１１４１…ノズル、１１４２…ノズル列、１１５１…窓、１２１３…第１マニフォールド、１２１４…第２マニフォールド、２００１…搬送路、２１１１…筐体、２１１２…媒体供給部、２１１３…画像形成部、２１１４…媒体排出部、２１１５…搬送装置、２１１７…メンテナンス装置、２１１８…制御部、２１２０…支持部、２１３０…ヘッドユニット、２１３２…供給タンク、２１３４…ポンプ、２１３５…接続流路、１２１３１…第１開口、１２１３２…第２開口、１２１４１…第３開口、１２１４２…第４開口、１２１４７…フランジ部、１２１４８…データム穴、２１１２１…給紙カセット、２１１４１…排紙トレイ、２１２０１…搬送ベルト、２１２０２…支持プレート、２１２０３…ベルトローラ、２１２１１～２１２１８…ガイドプレート対、２１２２１～２１２２８…搬送用ローラ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】