TW202539926A - 液體吐出頭及印刷裝置 - Google Patents

Abstract

液體吐出頭具備：壓力室，連接於吐出液體的噴嘴；共通流路；及中間室，配置於前述壓力室與前述共通流路之間，並且藉由窄縮流路來與前述壓力室及前述共通流路各自連接，前述中間室的容積比前述壓力室的容積更大。

Description

液體吐出頭及印刷裝置

本揭示是有關於一種吐出墨水等之液體來進行印刷的液體吐出頭及具有該液體吐出頭的印刷裝置。

已知有一種在必要時吐出必要量之墨水的按需滴墨(drop-on-demand)型的噴墨頭。作為按需滴墨型的噴墨頭之例子，有壓電方式的噴墨頭。壓電方式的噴墨頭具有：墨水供給流路；複數個壓力室，連接於噴嘴及墨水供給流路；及壓電元件，對已充填於壓力室內的墨水施加壓力。

已知有一種控制方法，其是在壓電方式的噴墨頭中，預先使墨水的彎液面(meniscus)振動，並且配合共振週期的相位來使壓力室收縮，藉此有效率地吐出墨水(例如，專利文獻1)。彎液面振動的週期是藉由壓力室的形狀或容量、連接於壓力室的窄縮流路的阻力等而決定。

為了高精細的印刷，期望的是從噴嘴吐出的墨水的微滴化。為了將墨水微滴化，將吐出速度減小、將噴嘴的剖面積減小或將共振週期縮短之至少任一者是有效的。

將吐出速度減小時，會變得容易受到氣流的影響，讓墨水的著落精度紊亂，或是霧滴增加，或是墨水的液滴變得不易筆直地飛濺。將噴嘴的剖面積減小時，會有墨水在噴嘴前端部乾燥而堵塞，或是墨水的吐出角度變化之情形。又，為了將共振週期縮短，有將壓力室的容積減小，或是將窄縮流路的剖面積增大的方法，但是在採用了這種方法的情況下，作為副作用，會有彎液面振動的壓力波通過共通流路傳達到相鄰的噴嘴，對相鄰噴嘴的動作產生不良影響之情形。這種對相鄰噴嘴的不良影響被稱為串擾(crosstalk)等。

在專利文獻2揭示有一種噴墨頭，其是不將噴嘴剖面積不必要地減小，而是將共振週期減小，藉此將墨水微滴化的噴墨頭，且是可以抑制因為將共振週期減小所造成之串擾的惡化的噴墨頭。

專利文獻2的噴墨頭是藉由在壓力室與共通流路之間設置中間室與2個窄縮流路，讓壓力室內的墨水的壓力變動的影響變得不易傳達到共通流路，因此可以兼顧吐出墨水的微滴化與串擾的抑制。 先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：國際公開第2010/146945號 專利文獻2：日本專利特許第6990877號公報

期望使專利文獻2所揭示之技術更加發展，來進一步抑制由串擾所造成之吐出異常，並且使吐出的液體的微滴化實現。

本揭示之目的在於提供一種可以兼顧吐出的液體的微滴化與串擾的抑制之液體吐出頭及印刷裝置。

本揭示之一態樣之液體吐出頭具備：壓力室，連接於吐出液體的噴嘴；共通流路；及中間室，配置於前述壓力室與前述共通流路之間，並且藉由窄縮流路來與前述壓力室及前述共通流路各自連接，前述中間室的容積比前述壓力室的容積更大。

本揭示之一態樣之印刷裝置具備：上述液體吐出頭；移動機構，使被印刷頭對前述液體吐出頭相對地移動；及控制部，控制前述液體吐出頭及前述移動機構。

根據本揭示，可以兼顧吐出的液體的微滴化與串擾的抑制。

用以實施發明之形態 以下，針對本揭示之實施形態，參照圖式來詳細地說明。只是，有時會省略超出必要之詳細的說明，例如，已周知之事項的詳細說明或對於實質上相同之構成的重複說明等。 [印刷裝置200]

圖1是印刷裝置200的俯視圖。另外，在本實施形態中，是使用正交座標系統(X,Y,Z)來進行說明。在以下，將沿著X軸、Y軸及Z軸之方向各自稱為「X軸方向」、「Y軸方向」及「Z軸方向」。在圖1所示之例子中，印刷裝置200的設置面為XY平面，且垂直於設置面的方向為Z軸方向。在圖1中，例如X軸及Y軸是包含於水平面，且Z軸是沿著鉛直方向設定。只是，在本揭示中，印刷裝置不一定需要設置於水平面，亦可容許微小的傾斜。

印刷裝置200具備有基台1、導引件2、搬送工作台3、高架(gantry)4、液體吐出頭10、驅動部7。

基台1是支撐印刷裝置200的各構成的台構件。

高架4支撐著液體吐出頭10。

導引件2是沿著基台1的長邊方向亦即X軸方向，固定於基台1的上表面。導引件2引導搬送工作台3的移動。

搬送工作台3是供基板等之印刷對象物6保持。搬送工作台3是藉由驅動部7而沿著導引件2與印刷對象物6一起移動。液體吐出頭10配合印刷對象物6的移動來吐出墨水等之液體，藉此來進行印刷對象物6的印刷。

在圖1所示之例子中，雖然2個液體吐出頭10是沿著X軸方向各自配置於高架4的兩側，但液體吐出頭5亦可僅配置於高架4的單側。又，亦可設置複數個高架4。 [液體吐出頭10]

液體吐出頭10是墨水循環型的噴墨頭之一例。圖2是液體吐出頭10的分解立體圖。在圖2中，Z軸的負方向是液體吐出頭10中的墨水的吐出方向，沿著Y軸的方向是噴嘴101的配置排列方向，沿著X軸的方向是墨水對壓力室103的流動方向。

液體吐出頭10是藉由噴嘴板11、流路板12、振動板13、殼體14及壓力變動部15所構成。

噴嘴板11是配置成板面與Z軸正交。噴嘴板11例如是以藉由蝕刻或壓製加工而成型之不鏽鋼(SUS)材、矽材或玻璃材等來形成。在以不鏽鋼板來形成的情況下，噴嘴板11的厚度例如為100µm。在噴嘴板11中，沿著Y軸貫穿設置有複數個噴嘴101。在圖1中，雖然顯示有沿著Y軸方向的噴嘴101的配置排列是沿著X軸方向設置有2列之例子，但是在本揭示中，噴嘴的配置排列可設置1列，亦可設置3列以上。

流路板12是長方體形狀，且在Z軸方向上於噴嘴板11的正側配置成使板面與Z軸正交。流路板12是藉由振動板13及噴嘴板11來夾持。流路板12例如是藉由蝕刻或壓製加工而成型之複數個不鏽鋼板的積層體。各個不鏽鋼板的厚度例如為10µm以上且100µm以下，積層數例如為3層以上且10層以下。

振動板13在Z軸方向上於流路板12的正側配置成使板面與Z軸正交。振動板13是藉由殼體14及流路板12來夾持。振動板13例如是厚度為5µm以上且50µm以下之薄膜，且例如是藉由聚醯亞胺(Pi)、SUS或是以電鑄工法所形成的鎳(Ni)來形成。

又，振動板13具有承受來自壓電元件112的壓力之受壓部113。受壓部113是與複數個壓力室103的每一個對應而設置。受壓部113例如是從壓力室103的Z軸方向上的正側的壁體即第1壁體114往Z軸方向上的正側突出而形成。

殼體14具有長方體形狀，且配置於振動板13的Z軸方向正側。沿著Z軸方向的殼體14的厚度例如為1cm。殼體14例如是藉由將不鏽鋼等之合金鋼進行切削加工來形成。

壓力變動部15配置於殼體14的一部分(容置室)，且對貯存於壓力室103的墨水加壓而使壓力變動產生。壓力變動部15具有壓電元件112。壓電元件112的動作例如是藉由安裝有控制IC的撓性印刷基板等之控制基板來控制。控制IC個別地控制對複數個壓電元件112的施加電壓。

噴嘴板11與流路板12、流路板12與振動板13、振動板13與殼體14及振動板13與壓力變動部15各自是藉由接著劑而接著固定。接著劑例如可使用具有熱硬化特性的環氧系接著劑。另外，將各個構成要素接著的接著劑可為相同接著劑，亦可為不同接著劑。例如，亦可組合橡膠系的接著劑與環氧系的接著劑來使用。

在噴嘴板11、流路板12、振動板13、殼體14及壓力變動部15的內部形成液體吐出頭10的各要素，或是藉由結合該等構件來形成液體吐出頭10的各要素。

圖3是顯示液體吐出頭10的內部構成的剖面圖。在圖3中，示意地顯示有液體吐出頭10中的1個噴嘴101的液體流路。

液體吐出頭10具有噴嘴101、儲倉(silo)102、壓力室103、第1窄縮流路104、中間室105、第1阻尼器106、第2阻尼器107、第2窄縮流路108、共通流路109、第3阻尼器110、過濾器111、壓電元件112及凸部115。另外，在本說明書中，會有將第1窄縮流路104與第2窄縮流路108匯總，僅記載為窄縮流路116之情形。另外，在本說明書中，窄縮流路是意指在液體的流動方向上，剖面積形成得比周圍的構造更小之流路。在本實施形態中，窄縮流路116是形成為剖面成為四角形狀，所期望的是該四角形狀的最短邊為Z軸方向，且所期望的是該最短邊的長度為30µm以下，宜為20µm以下。

液體吐出頭10是藉由壓電元件112將壓力室103內的液體加壓，藉此使液體從噴嘴101吐出。

噴嘴101是穿透成往Z軸方向貫通噴嘴板11的孔。

噴嘴101的直徑大小是設定成容易防止由液體中可能含有的微粒所造成之堵塞、因為從噴嘴101的前端部露出於外部之液體的液面乾燥而可能產生之堵塞等的大小。又，噴嘴101的直徑大小是設定成容易防止吐出的液體的滴(液滴)變得過大，或是在液滴的吐出後殘留於噴嘴101內之液體的殘留振動不易消退之不良情況的大小。

作為一例，噴嘴101的直徑(最小徑)為5µm以上且50µm。較佳的是，噴嘴101的直徑為12µm以上。更佳的是，噴嘴101的直徑為15µm以上且20µm以下。噴嘴101的剖面形狀可如圖3所示為錐形形狀，亦可為長方形的形狀。又，噴嘴101的壁面是剖面可為直線狀，亦可為曲線狀。

如圖1等所示，噴嘴101是沿著Y軸方向配置排列有複數個，在圖3中顯示有其中1個噴嘴101的剖面。

在噴嘴101的配置排列是沿著X軸方向設置複數列的情況下，儲倉102、壓力室103、第1窄縮流路104、中間室105、第1阻尼器106、第2阻尼器107及第2窄縮流路108是與各個噴嘴101的配置排列對應而形成複數列。共通流路109及第3阻尼器110可各自按每個噴嘴101的配置排列來設置，亦可由複數個噴嘴101的配置排列來共用。

壓力室103及儲倉102是對複數個噴嘴101的每一個來設置。壓力室103是透過儲倉102而與噴嘴101連接。壓力室103內的液體是透過噴嘴101及儲倉102而吐出至外部。

壓力室103是藉由流路板12及振動板13所形成的液體貯存空間。壓力室103是透過儲倉102而連接於吐出液體的噴嘴101。在本實施形態中，壓力室103是藉由形成於流路板12的凹部受到振動板13封閉而形成。壓力室103例如具有沿著X軸延伸的長方體形狀。在壓力室103的內面亦可形成有落差。只是，在本揭示中，壓力室的形狀可以是任何形狀。

在壓力室103的Z軸方向上的正側的壁體即第1壁體114設置有受壓部113，前述受壓部113將來自壓電元件112的壓力傳達至壓力室103內。當第1壁體114因壓電元件112的動作而撓曲時，壓力室103的容積減少且壓力室103內的液體的壓力上升，因此液體會透過儲倉102及噴嘴101而吐出至外部。

儲倉102是沿著Z軸方向形成，並且連接壓力室103與噴嘴101。儲倉102是與壓力室103一起形成液體貯存空間。儲倉102例如具有圓柱形狀或四角柱形狀。另外，在本揭示中，亦可未形成有連接壓力室與儲倉的儲倉，例如亦可在壓力室的壁體的一部分直接形成噴嘴。

在本實施形態中，對1個噴嘴101、儲倉102、壓力室103及壓電元件112，在X軸方向上的兩側設置有第1窄縮流路104、中間室105、第1阻尼器106、第2阻尼器107、第2窄縮流路108、共通流路109、第3阻尼器110、過濾器111及凸部115。在本實施形態中，未從噴嘴101吐出液體時，在比壓力室103更靠X軸方向上的正側的共通流路109中流動的液體會透過設置於比壓力室103更靠X軸方向上的正側的第2窄縮流路108、中間室105及第2窄縮流路108而供給至壓力室103，並且透過比壓力室103更靠X軸方向上的負側的第1窄縮流路104、中間室105及第2窄縮流路108而流出至比壓力室103更靠X軸方向上的負側的共通流路109。在圖3中，在本實施形態中的液體吐出頭10的內部流動的液體的流動方向是以虛線箭頭來顯示。

在本揭示中，液體的流動方向並不限定於圖3所示之例子。例如，液體亦可往與圖3所示之例子相反的方向流動。又，在本揭示之液體吐出頭具有複數列噴嘴的配置排列的情況下，各個配置排列中的液體的流動方向亦可並非相同方向。又，過濾器111亦可僅配置於上游側，在此情況下，亦可在下游側設置單純的開口部。

第1窄縮流路104是連接壓力室103與中間室105的流路。

第1窄縮流路104的沿著Z軸方向的厚度例如為20µm以下。第1窄縮流路104的沿著Y軸方向的寬度例如為50µm以上且700µm以下。第1窄縮流路104的沿著X軸方向的長度為50µm以上且500µm以下。

在圖3所示之例子中，將比壓力室103更靠X軸方向上的正側的第1窄縮流路104的長度與比壓力室103更靠X軸方向上的負側的第1窄縮流路104的長度設為彼此不同的長度。具體而言，將X軸方向上的負側的第1窄縮流路104的長度設得比X軸方向上的正側的第1窄縮流路104的長度更短。又，將X軸方向上的噴嘴101的位置比壓力室103的X軸方向上的中心位置更往負側偏移而配置。

藉此，當液體從噴嘴101吐出且壓力室103內的液體的壓力降低時，由於噴嘴101從中心位置靠近負側，因此壓力室103內部的第1窄縮流路104附近的液體的壓力會是靠近噴嘴101的負側變得比未靠近噴嘴101的正側更小。藉由將液體的壓力變小之負側的第1窄縮流路104的長度設得比正側的第1窄縮流路104的長度更短，而變得容易將正負兩側的第1窄縮流路104附近的液體的壓力均等地維持。

中間室105配置於壓力室103與共通流路109之間，並且藉由窄縮流路116(第1窄縮流路104及第2窄縮流路108)來與壓力室103及共通流路109連接。中間室105是暫時貯存從共通流路109或壓力室103流入的液體的液體貯存部。藉由在中間室105中貯留液體，可以在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中使液體的共振產生。藉此，實現比較短的共振週期，並且可得到抑制在壓力室103中從壓電元件112施加於液體的壓力傳達至相鄰的噴嘴101之效果。

在本實施形態中，中間室105的容積比壓力室103的容積更大。較佳的是，中間室105的容積為壓力室103的容積的2倍以上。藉由這種構成，本實施形態之液體吐出頭10可以將共振週期設得比較短，藉此將從噴嘴101吐出的液體微滴化，並且可以抑制由串擾所造成之吐出異常的產生。針對藉由將中間室105的容積設得比壓力室103的容積更大，可以將共振週期設得比較短，藉此將吐出液滴微滴化，並且可以抑制由串擾所造成之吐出異常的產生的機制，將於後段詳細地說明。

另外，在圖3所示之例子中，在X軸方向上的長度與Z軸方向上的長度之雙方中，中間室105形成得比壓力室103更大，因此中間室105的容積變得比壓力室103的容積更大。為了液體吐出頭10的小型化，比起將中間室105沿著X軸方向擴張，可將中間室105沿著Z軸方向擴張。

中間室105具有第1阻尼器106及位於與第1阻尼器106相向的位置的第2阻尼器107。第1阻尼器106設置於中間室105的Z軸方向上的正側。第2阻尼器107設置於中間室105的Z軸方向上的負側。在比第2阻尼器107更靠Z軸方向上的負側，設置有用於釋放壓力的空間。

第1阻尼器106與第2阻尼器107是形成為彼此不同的厚度。又，第1阻尼器106與第2阻尼器107具有彼此不同的固有頻率(natural frequency)。

第1阻尼器106的厚度例如為5µm以下。第2阻尼器的厚度例如為20µm以下。沿著中間室105的長邊方向，亦即X軸方向的第1阻尼器106及第2阻尼器107的長度為200µm以上。另外，第1阻尼器106的長度與第2阻尼器107的長度亦可彼此不同。又，第1阻尼器106與第2阻尼器107亦可各自在Y軸方向上被分割。在此情況下，已被分割的第1阻尼器或第2阻尼器亦可各自具有不同的固有頻率。

第2窄縮流路108是連接中間室105與共通流路109的流路。第2窄縮流路108是與第1窄縮流路104設置於同軸上，或是在X軸方向上平行地設置。

第2窄縮流路108的沿著Z軸方向的厚度例如為20µm以下。第2窄縮流路108的沿著Y軸方向的寬度例如為50µm以上且300µm以下。第2窄縮流路108的沿著X軸方向的長度例如為50µm以上且300µm以下。

在本實施形態中，第1窄縮流路104的流體阻力形成得比第2窄縮流路108的流體阻力更大。另外，流體阻力是意指在流體的黏度及流速為固定的條件下，施加於在某個流路中流動的流體的阻力的大小。又，在本實施形態中，第2窄縮流路108的長度形成得比第1窄縮流路104的長度更短。其理由如以下。

包含第1窄縮流路104與第2窄縮流路108的窄縮流路116具有抑制壓力室103中的用於液體吐出的壓力變動傳達至相鄰的噴嘴101之效果。如上述，藉由在中間室105中貯存液體，可得到同樣之效果。

在此，為了液體吐出頭10的小型化，所期望的是將中間室105與窄縮流路116的沿著X軸方向的長度的合計縮短。此時，第1窄縮流路104的長度與從噴嘴101吐出的液滴的體積之間具有較強的關聯性。因此，在液體吐出頭10的設計時，第1窄縮流路104的長度是依據欲製造的液體吐出頭10的液滴體積來決定。另一方面，從實驗等可知，為了液體吐出頭10的小型化，比起將第2窄縮流路108增長，將中間室105的容量擴張的話，使壓力室103中的壓力變動衰減之效果會較大。因此，即使將第2窄縮流路106縮短，仍然可以期待可發揮使壓力變動充分衰減之效果。另外，在不設置第2窄縮流路106的情況下，無法得到由中間室105所帶來之壓力變動衰減之效果，因此就算第2窄縮流路106較短，配置第2窄縮流路106也是非常有效的。從以上的內容來看，所期望的是第2窄縮流路106的長度比第1窄縮流路104的長度更短，例如設為50µm以上且300µm以下。

像這樣，藉由將第2窄縮流路108的長度設得比第1窄縮流路104的長度更短，便會在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中使液體的共振產生而可以實現比較短的共振週期，並且可以兼顧防止從壓電元件112施加於壓力室103內的液體的壓力傳播至相鄰的噴嘴101之效果與液體吐出頭10的小型化。

又，如上述，在不使壓電元件112驅動而未從噴嘴101吐出液體的狀態下，液體是藉由持續從上游側的共通流路109流到下游側的共通流路109來循環。此時，在從上游側的共通流路109到下游側的共通流路109的流路整體中施加於液體的流路阻力，可以視為是將第1窄縮流路104的流路阻力與第2窄縮流路108的流路阻力串聯地相加的流路阻力。從在液體吐出頭10中使液體循環的觀點來看，由於流路整體的流路阻力越小，就越容易控制循環的液體的流量，因此第1窄縮流路104的流路阻力與第2窄縮流路108的流路阻力各自都是較小的比較好。如上述，由於第1窄縮流路104的長度是藉由所要求的液滴體積來決定，因此為了將流路整體的流路阻力減小，所期望的是將第2窄縮流路108的長度設得比第1窄縮流路104的長度更短。

共通流路109是使供給至噴嘴101的液體沿著Y軸方向流通的流路。在共通流路109中，是透過過濾器111來與設置於圖2所示之殼體14的整體流路連接。整體流路是與圖1所示之液體槽210連接，且將液體從液體槽210供給至液體吐出頭10。

共通流路109具有第3阻尼器110。藉由除了中間室105及第2窄縮流路108之外，還設置有第3阻尼器110，可以更有效地防止施加於壓力室103內的液體的壓力傳播至相鄰的噴嘴101之事態。第3阻尼器110在共通流路109中，設置於與過濾器111相向的位置。在比第3阻尼器110更靠Z軸方向上的負側，設置有用於供第3阻尼器110釋放壓力的空間。

在圖3所示之例子中，對1個噴嘴101及壓力室103，在液體的流動方向上的上游側與下游側，亦即X軸方向上的正負兩側各自配置有第1窄縮流路104、中間室105、第2窄縮流路108及共通流路109。在此，第1窄縮流路104、中間室105、第2窄縮流路108及共通流路109的形狀例如亦可在上游側與下游側彼此不同。具體而言，第1窄縮流路104及第2窄縮流路108亦可在上游側與下游側讓沿著液體的流動方向(X軸方向)的長度彼此不同。中間室105亦可在上游側與下游側讓容積不同。設置於中間室105的第1阻尼器106及第2阻尼器107的沿著流動方向的長度亦可在上游側與下游側彼此不同。在此情況下，只要在流動方向上離噴嘴101較近的第1阻尼器106及第2阻尼器107形成得比離噴嘴101較遠的第1阻尼器106及第2阻尼器107更短即可。

又，本揭示並不限定於對1個噴嘴101及壓力室103，在液體的流動方向上的上游側與下游側各自配置有第1窄縮流路104、中間室105、第2窄縮流路108及共通流路109的構成，例如亦可對1個噴嘴及壓力室，僅配置1個第1窄縮流路、中間室、第2窄縮流路及共通流路。

過濾器111是將共通流路109的Z軸方向上的正側覆蓋的構件。過濾器111具有複數個貫通孔。複數個貫通孔的直徑是設定為使液體通過，並且不使可能成為噴嘴101堵塞的原因之微粒通過的值。過濾器111所具有的貫通孔所期望的是設成比噴嘴101更小的開口，該貫通孔的直徑例如只要設定為3µm以上且20µm以下即可。

壓電元件112是對壓力室103內的液體施加壓力的壓力源。壓電元件112是透過接著劑而與受壓部113接觸。壓電元件112是藉由依據圖1所示之控制部230等之控制來施加電壓，而例如變形成在Z軸方向上伸縮。壓電元件112例如可使用D33模式的積層型壓電致動器。

接著，參照圖4至圖6，針對液體吐出頭10的積層構造之一例進行說明。圖4是噴嘴板11的平面圖。圖5A~圖5G是構成流路板12的複數個積層體的平面圖。圖6是振動板13的平面圖。在圖4至圖6中，顯示有從Z軸方向的正側以平面視角觀看的各積層構造。

噴嘴板11例如是以將SUS(Steel Use Stainless，不鏽鋼)拉伸的材料所構成。在噴嘴板11中，沿著Y軸方向形成有複數個噴嘴101。作為噴嘴101的加工方法，只要適當採用雷射加工、衝孔加工、蝕刻加工等即可。另外，在圖4中，顯示有噴嘴101的配置排列是在噴嘴板11形成1列之例子。在將噴嘴101的配置排列設為複數個的情況下，只要在噴嘴板11上沿著X軸方向形成噴嘴101的配置排列即可。

流路板12是第1積層體121、第2積層體122、第3積層體123、第4積層體124、第5積層體125、第6積層體126及第7積層體127從Z軸方向的負側朝向正側依序積層而構成。圖5A是第1積層體121的平面圖。圖5B是第2積層體122的平面圖。圖5C是第3積層體123的平面圖。圖5D是第4積層體124的平面圖。圖5E是第5積層體125的平面圖。圖5F是第6積層體126的平面圖。圖5G是第7積層體127的平面圖。

第1積層體121、第2積層體122、第3積層體123、第4積層體124、第5積層體125、第6積層體126及第7積層體127例如是以將SUS拉伸的材料所構成。積層體彼此可藉由接著劑等來接著，亦可藉由熱擴散接合等來接合。

在第1積層體121至第7積層體127各自形成有往Z軸方向貫通的開口部。在圖5A~圖5G中，顯示有與各個開口部對應的液體吐出頭10的構成的符號。

第1積層體121具有與儲倉102對應的開口、以及與用於供第2阻尼器107及第3阻尼器110釋放壓力的空間對應的開口。第1積層體121的厚度例如為30µm以上且100µm以下。

第2積層體122具有與儲倉102對應的開口。在圖5B中，第1積層體112中的與第1阻尼器及第3阻尼器110對應的位置是以虛線來顯示。實際上，第2積層體122的虛線的位置是單純的平面。第2積層體122的厚度例如為10µm以上且25µm以下。

第3積層體123及第4積層體具有與儲倉102、中間室105及共通流路109對應的開口。第3積層體123及第4積層體的厚度例如為20µm以上且100µm以下。

第5積層體125具有與壓力室103、中間室105及共通流路109對應的開口。第5積層體125的厚度例如為20µm以上且100µm以下。

第6積層體126具有與壓力室103、第1窄縮流路104、中間室105、第2窄縮流路108及共通流路109對應的開口。在第6積層體126所具有的開口中，雖然在壓力室103、第1窄縮流路104、中間室105、第2窄縮流路108及共通流路109各自之間未形成有邊界，但是在圖5F中，將與邊界對應的位置以虛線來顯示。像這樣，第1窄縮流路104與第2窄縮流路108形成於流路板12的Z軸方向上的相同位置。第6積層體126的厚度例如為10µm以上且30µm以下。

第7積層體127具有與壓力室103、中間室105及共通流路109對應的開口。第7積層體127的厚度例如為30µm以上且100µm以下。

如圖5D至圖5F所示，在第4積層體124、第5積層體125及第6積層體126中，沿著Y軸方向設置有區隔件118。如圖5C及圖5G所示，在共通流路109當中，在Z軸方向上的最正側的區域與最負側的區域並未設置有區隔件118。此區隔件118例如是為了流路板12的強度提升而設置。只是，在本揭示之液體吐出頭中，亦可不設置區隔件。

藉由積層第1積層體121至第3積層體123，來構成第2阻尼器107及第3阻尼器110。又，藉由積層第1積層體121至第4積層體124，來構成儲倉102。

藉由積層第3積層體123至第7積層體127，來構成壓力室103、中間室105及共通流路109。藉由積層第5積層體125至第7積層體127，來構成第1窄縮流路104及第2窄縮流路108。另外，在本揭示中，第1窄縮流路及第2窄縮流路亦可藉由例如第3積層體至第5積層體等之其他積層體來形成。

振動板13具有與過濾器111對應的區域、與第1阻尼器106及第1壁體114對應的薄壁部117、受壓部113及凸部115。振動板13的厚度例如為10µm以上且30µm以下。振動板13例如是以聚醯亞胺(Pi)、SUS或是以電鑄工法所形成的鎳(Ni)等所構成。另外，在本揭示中，亦可不設置過濾器111，且亦可取代過濾器改形成單純的開口部。又，亦可在液體的流動方向上的上游側的共通流路中設置過濾器，並且在下游側的共通流路中不設置過濾器而是設為開口部。

凸部115是在第1阻尼器106與第1壁體114之間，與將壓力室103與中間室105隔開的第1分隔壁118相向突出的突起。凸部115的X軸方向上的長度是形成為與第1分隔壁118的X軸方向上的長度相同或比其更短的長度。

在液體吐出頭10的製造時，將包含受壓部113、第1壁體114、凸部115及第1阻尼器106等的振動板13接合於流路板12時，藉由從Z軸方向上的正側物理性地按壓凸部115，可以將振動板13牢固地接合於流路板12。

薄壁部117是形成得比周圍更薄的區域。薄壁部117的厚度例如為2µm以上且10µm以下。受壓部113及凸部115形成於薄壁部117的區域內部。

像這樣，第1阻尼器106與壓力室103的壁體的一部分即第1壁體114是藉由薄壁部117而一體地形成。藉此，可以有效活用構成薄壁部117的材料，而可以減低製造成本。又，由於變得不需要用於將第1阻尼器106與第1壁體114個別地形成為不同構件的成本，因此可以將液體吐出頭10整體小型化及低成本化。

在積層第1積層體121至第7積層體127而構成的流路板12的Z軸方向上的負側接合噴嘴板11。藉此，在儲倉102的Z軸方向上的負側配置噴嘴101。

又，在流路板12的Z軸方向上的正側接合振動板13。如上述，此時，藉由從Z軸方向上的正側物理性地按壓凸部115，振動板13便會牢固地接合於流路板12。藉此，流路板12當中設置於第3積層體至123第7積層體127的開口受到振動板13覆蓋，來構成壓力室103、中間室105及共通流路109。 [藉由液體吐出頭10所得到之效果]

在以下，針對藉由具有上述構成之液體吐出頭10所得到之效果與其原理來詳細地說明。

一般而言，為了進行高精細的印刷，會有欲將液體吐出頭所吐出的液滴減小的期望。一般而言，在壓電方式的液體吐出頭中，已知在吐出液滴的體積V、噴嘴的剖面積S、吐出速度v、液體吐出頭中的流體系統的共振頻率(亥姆霍茲頻率)f之間，大致有以下之式(1)的關係。另外，在式(1)中，雖然未考量到由施加電壓波形及藉由液體的黏度等而決定的液絲(ligament)長度等所帶來之影響，但可充分掌握吐出液滴的體積V、噴嘴的剖面積S、吐出速度v、共振頻率f的關係性。 V= (S×v)/(2×f)   (1)

如上述，為了防止噴嘴中的液體的堵塞，所期望的是噴嘴的剖面積S不會不必要地減小。又，將液體的吐出速度v減慢時，可能會產生吐出的不穩定性增大，或是穩固性(robustness)惡化之不良情況，因此所期望的是吐出速度v不會不必要地減慢。

根據式(1)，在不將噴嘴剖面積S不必要地減小，且不將吐出速度v不必要地減慢的情形下，為了將吐出液滴的體積V減小，只要將共振頻率f增大，換言之，將共振週期縮短即可。作為將共振週期縮短的方法，有將壓力室的容積減小，或是將窄縮流路的阻力減小的方法等。

然而，藉由將壓力室的容積減小，或是將窄縮流路的阻力減小來將共振週期縮短的情況下，壓力室中的液體的壓力變動會變得容易透過窄縮流路及共通流路而傳達至相鄰的其他噴嘴。在此情況下，液體的壓力變動會產生對相鄰噴嘴中的液體的吐出造成不良影響的串擾。

本揭示之實施形態之液體吐出頭10是將壓力室103的容積減小，並且利用藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中的液體的共振週期來使微滴的墨水吐出，藉此可以在將噴嘴剖面積儘可能地增大，且將吐出速度v儘可能地加快之後，將共振週期縮短而將吐出液滴的體積V減小，並且可以防止串擾的惡化。

另外，為了將共振週期縮短，只靠將壓力室103的容積減小，或是將流路阻力減小的話，壓力室103中的液體的壓力變動會變得容易傳達至相鄰噴嘴，而導致產生串擾。為了抑制此情形，在本揭示之實施形態之液體吐出頭10中，在壓力室103與共通流路109之間設置中間室105與第1窄縮流路104及第2窄縮流路108之2個窄縮流路，此外還將中間室105的容積設得比壓力室103的容積更大。

在本揭示之實施形態之液體吐出頭10中，利用在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振，來使液體從噴嘴101吐出。在此，從壓力室103來觀看，比中間室105更外側的第2窄縮流路108及共通流路109是成為不易對用於液體吐出的液體的共振造成影響。針對其理由將於後敘述。

並且，藉由將中間室105的容積設得比壓力室103的容積更大，從壓力室103透過第1窄縮流路104而到達中間室105的液體的體積便會膨脹。藉此，在壓力室103中產生的用於使液體吐出的壓力變動會因為液體在中間室105中膨脹而充分衰減。

另外，在本實施形態之液體吐出頭10中，如上述，利用在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振來吐出液滴。在此，中間室105相對於壓力室103不夠大的情況下，在壓力室103中產生的液體的壓力變動會是未充分衰減就透過第2窄縮流路108傳達到共通流路109，因此在壓力室103與中間室105之間共振不會結束(結束的成分變少)。在此情況下，在液體吐出頭10中，在除了噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105之外，還包含第2窄縮流路108、共通流路109的系統中產生的共振，會對在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的共振帶來影響，作為其結果，液體吐出頭10中的共振週期變長。其結果，為了實現吐出液滴的微滴化，必須採用將噴嘴直徑減小等之其他對策。從而，在本實施形態之液體吐出頭10中，除了將壓力室103的容積減小、及將第1窄縮流路104的流路阻力減小之外，還將中間室105的容積相對於壓力室103充分地增大，藉此可以得到利用在藉由壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振，來將共振週期充分縮短之效果。

藉由這種構成，會得到利用在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振來將共振週期充分地縮短之效果，並且為了液體吐出而在壓力室103中產生的液體的壓力變動會因為中間室105及第2窄縮流路108而充分衰減，變得不易傳達到共通流路109。因此，可以將流路系統整體的共振週期縮短，並且可以有效地抑制串擾。

此外，在本揭示之實施形態之液體吐出頭10中，藉由中間室105具有第1阻尼器106，可以將吸收從壓力室103傳播的壓力變動之效果大幅地提高。藉此，可以將液體流路內的各處各自產生的複數個共振當中，藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中的共振的強度相對地增強。亦即，能夠以比較短的共振週期吐出小液滴，並且可以將通過第1窄縮流路104流入中間室105的液體的壓力變動當中直接流入第2窄縮流路108的成分大幅地減少。亦即，為了將吐出液滴微滴化而將共振週期縮短之效果與使串擾減低之效果都可以提高。此外，藉由中間室105具有第1阻尼器106及第2阻尼器107，可以使中間室105中的殘留振動有效地衰減。藉此，可以得到可以更有效地抑制串擾之效果與抑制以高頻吐出液體時之殘留振動的影響之效果。在此，藉由將固有頻率不同的第1阻尼器106及第2阻尼器107配置於中間室105內，也可以及早抑制阻尼器本身的殘留振動。

此外，藉由共通流路109具有第3阻尼器110，即使用於液體吐出的壓力變動傳達到共通流路109，也可以在共通流路109中使該壓力變動衰減，而可以更有效地抑制串擾。

另外，藉由中間室105以及設置於中間室105的第1阻尼器106及第2阻尼器107，有別於為了液體吐出而在包含噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105的流體系統中產生的共振，還會有起因於第1阻尼器106及第2阻尼器107各自的固有振動而在壓力室103內產生壓力變動之情形。在此，一般而言，在液體吐出頭中，吐出的液滴會伴隨液絲(追隨飛翔的液滴之液體的殘渣)而吐出，但為了高精細的印刷，所期望的是在著落前讓液滴與液絲一體化來著落。

在本揭示之實施形態之液體吐出頭10中，可以在液體從噴嘴101吐出後，藉由因為第1阻尼器106而在中間室105及壓力室103內產生的壓力變動，帶來將液絲壓入已吐出完畢的液滴的方向之力。藉此，變得容易使液滴與液絲一體化，而可以進行高精細的印刷。

圖7是顯示液體吐出頭10中的噴嘴101的直徑、液體吐出頭10中的用於液體吐出的共振週期及液滴體積的關係之一例的圖。在圖7中，液體的吐出速度是設為6m/s。圖7的圖表所示之各直線是表示將噴嘴101的直徑設為12µm、13µm、14µm、15µm、16µm、17µm、18µm時之液滴體積與共振週期的關係。另外，用於液體吐出的共振週期是指在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振週期。

在本實施形態之液體吐出頭10中，如上述，噴嘴101的直徑較佳為12µm以上，更佳為15µm以上且20µm以下。這是因為一般而言，在將噴嘴的直徑設為小於12µm的情況下，從噴嘴前端露出的液體表面會乾燥而在噴嘴前端附近產生硬塊，致使被印刷物的量產性惡化的緣故。

根據圖7，例如在將噴嘴101的直徑設定為15µm，並且將共振週期設定為約3.8µs，來設計液體吐出頭10的情況下，可以將從噴嘴101吐出的液滴設為2pL的小液滴。又，在欲將液滴體積設為1pL的情況下，例如只要將液體吐出頭10設計成噴嘴101的直徑成為13µm，且共振週期成為約2.5µs即可。另外，在液體吐出頭10的設計中，包含結構設計及程序設計，前述結構設計是噴嘴101的直徑、壓力室103的容積與中間室105的容積的關係、以及第1窄縮流路104及第2窄縮流路108的流路剖面積等，前述程序設計是配合流體共振週期來吐出液滴的波形等。

像這樣，在本實施形態中，依據所期望的噴嘴101的直徑與液滴體積，將用於液體吐出的共振週期(亦即，藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流路系統的共振週期)設定為適當的值，並且配合該值來設計液體吐出頭10，藉此可獲得可以吐出所期望的液滴體積之液體吐出頭10。在此，在本揭示之實施形態之液體吐出頭10中，即使在將噴嘴101的直徑設為容易加工且不易產生堵塞的12µm以上的情況下，也可將共振週期設得比較短而不會使串擾等之流體特性惡化，因此可以吐出1pL或2pL之小液滴。尤其，在對高精細的顯示面板印刷圖案的情況等，期望的是1pL或2pL之小液滴，但根據本實施形態之液體吐出頭10，可以充分回應這種期望。

另外，用於液體吐出的共振週期是藉由壓力室103及中間室105的容積、以及在第1窄縮流路104中流動的液體產生的阻力的大小等來決定。實際上，用於液體吐出的共振週期可以藉由將壓力室103及中間室105的容積、第1窄縮流路104及第2窄縮流路108的流路剖面積、以及液體的特性(黏度等)等作為參數進行流體模擬來推定。在實用上，用於液體吐出的共振週期只要藉由如下述所示之實驗性手法來導出及設定即可。

另外，共振週期是如下：壓電元件112對壓力室103內的液體帶來壓力，噴嘴101前端中的彎液面(液體表面)移動到Z軸方向的正側(或負側)之後再移動到Z軸方向上的負側(或正側)，然後回到原本的液面位置為止的時間。共振頻率是共振週期的倒數。作為用於設定液體吐出頭10的共振週期的實驗手法，只要使用一般的模擬手法，即實驗性導出分階段地改變了共振週期的波形與吐出速度等的關係性，並且擷取速度最快(吐出效率最佳)的週期之模擬手法即可。

圖8是顯示對壓電元件112施加的施加波形之一例的圖。圖8的縱軸例如是施加電壓。圖8的橫軸是時間。在液體吐出頭10的設計時，只要依據藉由上述模擬所導出的共振週期，來進行液體吐出頭的波形設定，以取得圖8所示之共振週期即可。

如以上所說明，本實施形態之液體吐出頭10可以同時發揮第1效果與第2效果。另外，第1效果是指兼顧由與液體的吐出有關之共振週期設得比較短而來之噴嘴101的大徑化與吐出液滴的微滴化之效果。又，第2效果是指可以有效地減低由1個噴嘴101中的液體吐出時的壓力傳播至相鄰的噴嘴所造成之不良影響(串擾)之效果。亦即，本實施形態之液體吐出頭10可以在將噴嘴101剖面積儘可能地增大之後，兼顧吐出液滴的微滴化與串擾的抑制。 (其他效果)

本實施形態之液體吐出頭10除了上述第1效果及第2效果以外，也會發揮如以下之各種效果。 ＜作用、效果＞

如以上所說明，本揭示之實施形態之液體吐出頭10具備：壓力室103，連接於吐出液體的噴嘴101；共通流路109；及中間室105，配置於壓力室103與共通流路109之間，並且藉由窄縮流路116來與壓力室103及共通流路109連接，中間室105的容積比壓力室103的容積更大。

在本揭示之實施形態之液體吐出頭10中，利用在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振，來使液體從噴嘴101吐出。在此，從壓力室103來觀看，比中間室105更外側的第2窄縮流路108及共通流路109是成為不易對用於液體吐出的液體的共振造成影響。

並且，藉由在產生用於液體吐出的壓力變動的壓力室103與共通流路109之間設置有容積比壓力室103更大的中間室105與窄縮流路116(第1窄縮流路104及第2窄縮流路108)，為了液體吐出而在壓力室103中產生的壓力變動便會因為中間室105及窄縮流路116而衰減，變得不易傳達到共通流路109。藉由將中間室105的容積設得比壓力室103的容積更大，從壓力室103透過第1窄縮流路104而到達中間室105的液體的體積便會膨脹，因此在壓力室103中產生的用於使液體吐出的壓力變動會在中間室105中充分衰減。

又，藉由將中間室105的容積設得比壓力室103的容積更大，可以藉由在由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統產生的共振，來使壓力室103內的液體從噴嘴101吐出，而可以將包含第2窄縮流路108、共通流路109的系統中的比較長的共振週期對液體的吐出所帶來之影響抑制到最小限度。像這樣，藉由將中間室105的容積設得比壓力室103的容積更大，可以將本揭示之實施形態之液體吐出頭10中的共振週期縮短，因此進而可以兼顧吐出液滴的微滴化與串擾的抑制。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，中間室105的容積為壓力室103的容積的2倍以上。藉由這種構成，可以提升針對液體的黏度或流量等之穩固性。因此，即使對於例如黏度等之特性不同的墨水，也變得容易發揮利用在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振，來使液體從噴嘴101吐出之效果。亦即，對於墨水流路內的各處產生的振動成分，可以將在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振的強度相對地增強。據此，可以利用較短的共振週期來使微滴的液滴吐出，並且可以提升可以進一步抑制串擾之效果。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，中間室105具有第1阻尼器106。藉由這種構成，可以使液體吐出時施加於壓力室103內的液體的壓力在中間室105中有效地衰減。又，變得容易發揮利用在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振，來使液體從噴嘴101吐出之效果。亦即，對於墨水流路內的各處產生的振動成分，可以將在藉由噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105所構成之流體系統中產生的液體的共振的強度相對地增強。據此，可以強化以中間室105吸收壓力的功能，而可以利用較短的共振週期來使微滴的液滴吐出，並且可以提升可以進一步抑制串擾之效果。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，壓力室103具有第1壁體114，前述第1壁體114連接於使壓力室103的容積變化的受壓部113，第1阻尼器106是與第1壁體114一體地形成。藉由這種構成，相較於將第1壁體114與第1阻尼器106分開形成的情況，可以減少液體吐出頭10的製造步驟，因此可以減低製造成本，並且可以有效地活用構成薄壁部117的材料。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，窄縮流路116具有：第1窄縮流路104，連接壓力室103與中間室105；及第2窄縮流路108，連接中間室105與共通流路109，施加於通過第1窄縮流路104的液體的阻力比施加於通過第2窄縮流路108的液體的阻力更大。

藉由這種構成，可以將第2窄縮流路108的長度設得比第1窄縮流路104更短，進而可以將液體吐出頭10小型化。又，可以減低液體吐出頭10的流路整體中的針對液體的循環之流路阻力，而可以穩定增加液體的循環流量。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，壓力室103與中間室105是藉由第1分隔壁118來隔開，在第1阻尼器106與第1壁體114之間設置有與第1分隔壁118相向突出的凸部115。

藉由這種構成，在液體吐出頭10的製造時，將振動板13接合於流路板12時，藉由從Z軸方向上的正側物理性地按壓凸部115，可以將振動板13牢固地接合於流路板12。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，第1阻尼器106的厚度為5µm以下，沿著中間室105的長邊方向的第1阻尼器106的長度為200µm以上。又，根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，中間室105在與第1阻尼器106相向的位置具有第2阻尼器107。又，根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，第2阻尼器107具有與第1阻尼器106不同的固有頻率。

藉由這種構成，可以在噴嘴101、壓力室103、第1窄縮流路104及中間室105的系統中使液體的共振產生而實現比較短的共振週期，並且可以使液體吐出時施加於壓力室103內的液體的壓力在中間室105中更有效地衰減。藉由這種構成，可以提升針對液體的黏度或流量等之穩固性，因此即使對於例如高黏度等之墨水，也可以利用較短的共振週期來使微滴的液滴吐出，並且可以提升可以進一步抑制串擾之效果。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，共通流路具有第3阻尼器110。藉由這種構成，可以使即便到了第2窄縮流路108也仍未完全衰減的壓力在共通流路109中有效地衰減。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，第3阻尼器的厚度比第1阻尼器的厚度更大，第3阻尼器的沿著長邊方向的長度為第1阻尼器的沿著長邊方向的長度的5倍以上。藉由這種構成，可以使即便到了第2窄縮流路108也仍未完全衰減的壓力在共通流路109中更有效地衰減。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，噴嘴的最小徑為15µm以上，從噴嘴吐出的液滴的體積為2.5pL以下。或者，根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，噴嘴的最小徑為12µm以上，從噴嘴吐出的液滴的體積為1.5pL以下。像這樣，液體吐出頭10可以兼顧噴嘴101的大徑化與吐出液滴的微滴化。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，共通流路109、窄縮流路116及中間室105從壓力室103來觀看，是在液體的流動方向上的上游側及下游側各設置有1個。藉由這種構成，可以適用於使液體循環來利用的印刷裝置。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，中間室105的容積在液體的流動方向上的上游側與下游側彼此不同。藉由這種構成，可以將上游側與下游側各自中的中間室105、第2窄縮流路108及共通流路109之間的系統可能產生的亥姆霍茲共振的週期錯開，而可以減低因該系統產生的共振而可能產生的串擾。另外，為了將共振的週期錯開，亦可構成為並非中間室105的容積，而是第2窄縮流路108的容積在上游側與下游側不同。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，中間室105在上游側與下游側各自具有沿著流動方向的長度彼此不同的第1阻尼器106。藉由這種構成，可以在上游側與下游側將第1阻尼器106的振動週期錯開。例如以高頻吐出液體的情況等，會有因第1阻尼器106本身的振動與吐出時間點彼此重疊而讓吐出狀態變動之情形，但可以藉由在上游側與下游側各自中將第1阻尼器106的振動週期錯開，來抑制因第1阻尼器106本身而產生之對吐出的影響。

根據本揭示之實施形態之液體吐出頭10，流動方向上的噴嘴101的位置是從液體的流動方向上的壓力室103的中心部往上游側或下游側偏移而配置，在流動方向上接近噴嘴101的第1阻尼器106的長度比遠離噴嘴101的第1阻尼器106的長度更短。接近噴嘴101的第1阻尼器106由於液體的壓力在儲倉102中被吸收，壓力室103內的壓力變動不易傳達到中間室105。因此，接近噴嘴101的第1阻尼器106由於所需的壓力吸收量變小，因此藉由設得比遠側的第1阻尼器106更短，可以在上游側及下游側各自中配置所需最低限度的阻尼器，而可以得到液體吐出頭10的小型化之效果。

本揭示之實施形態之印刷裝置200具備：以上所說明之液體吐出頭10；載台220(移動機構)，使被印刷頭300對液體吐出頭10相對地移動；及控制部230，控制液體吐出頭10及載台220。

藉由這種構成，可以提供一種使用了液體吐出頭10的印刷裝置200，前述液體吐出頭10可以在將噴嘴101儘可能地大徑化，且將吐出速度儘可能地加快之後，兼顧吐出液滴的微滴化與串擾的抑制。

產業上之可利用性 本揭示對於用於高精細的印刷的液體吐出頭是有用的。

1:基台 2:導引件 3:搬送工作台 4:高架 6:印刷對象物 7:驅動部 10:液體吐出頭 11:噴嘴板 12:流路板 13:振動板 14:殼體 15:壓力變動部 101:噴嘴 102:儲倉 103:壓力室 104:第1窄縮流路 105:中間室 106:第1阻尼器 107:第2阻尼器 108:第2窄縮流路 109:共通流路 110:第3阻尼器 111:過濾器 112:壓電元件 113:受壓部 114:第1壁體 115:凸部 116:窄縮流路 117:薄壁部 118:第1分隔壁 121:第1積層體 122:第2積層體 123:第3積層體 124:第4積層體 125:第5積層體 126:第6積層體 127:第7積層體 200:印刷裝置 210:液體槽 220:載台(移動機構) 230:控制部 300:被印刷物 X,Y,Z:方向

圖1是用於說明本揭示之實施形態之印刷裝置的構成之一例的圖。 圖2是液體吐出頭的分解立體圖。 圖3是顯示液體吐出頭的內部構成的剖面圖。 圖4是噴嘴板的平面圖。 圖5A是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖5B是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖5C是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖5D是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖5E是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖5F是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖5G是構成流路板的複數個積層體的平面圖。 圖6是振動板的平面圖。 圖7是顯示液體吐出頭中的噴嘴的直徑、液體吐出頭整體的共振週期及液滴體積的關係的圖。 圖8是顯示藉由壓電元件的加壓來使液體因液體的共振而吐出時之液體表面的位移量之一例的圖。

101:噴嘴

102:儲倉

103:壓力室

104:第1窄縮流路

105:中間室

106:第1阻尼器

107:第2阻尼器

108:第2窄縮流路

109:共通流路

110:第3阻尼器

111:過濾器

112:壓電元件

113:受壓部

114:第1壁體

115:凸部

116:窄縮流路

118:第1分隔壁

X,Y,Z:方向

Claims (15)

1. 一種液體吐出頭，具備： 壓力室，連接於吐出液體的噴嘴； 共通流路；及 中間室，配置於前述壓力室與前述共通流路之間，並且藉由窄縮流路來與前述壓力室及前述共通流路各自連接， 前述中間室的容積比前述壓力室的容積更大。
2. 如請求項1之液體吐出頭，其中前述中間室的容積為前述壓力室的容積的2倍以上。
3. 如請求項1之液體吐出頭，其中前述中間室具有第1阻尼器， 前述第1阻尼器的厚度為5µm以下， 沿著前述中間室的長邊方向的前述第1阻尼器的長度為200µm以上。
4. 如請求項3之液體吐出頭，其中前述壓力室具有第1壁體，前述第1壁體連接於使前述壓力室的容積變化的受壓部， 前述第1阻尼器是與前述第1壁體一體地形成。
5. 如請求項1之液體吐出頭，其中前述窄縮流路具有：第1窄縮流路，連接前述壓力室與前述中間室；及第2窄縮流路，連接前述中間室與前述共通流路， 前述第1窄縮流路的流體阻力比前述第2窄縮流路的流體阻力更大。
6. 如請求項4之液體吐出頭，其中前述壓力室與前述中間室是藉由第1分隔壁來隔開， 在前述第1阻尼器與前述第1壁體之間設置有與前述第1分隔壁相向突出的凸部。
7. 如請求項3之液體吐出頭，其中前述中間室在與前述第1阻尼器相向的位置具有第2阻尼器， 前述第2阻尼器具有與前述第1阻尼器不同的固有頻率。
8. 如請求項3之液體吐出頭，其中前述共通流路具有第3阻尼器， 前述第3阻尼器的厚度比前述第1阻尼器的厚度更大， 前述第3阻尼器的沿著長邊方向的長度為前述第1阻尼器的沿著長邊方向的長度的5倍以上。
9. 如請求項1之液體吐出頭，其中前述噴嘴的最小徑為15µm以上，從前述噴嘴吐出的液滴的體積為2.5pL以下。
10. 如請求項1之液體吐出頭，其中前述噴嘴的最小徑為12µm以上，從前述噴嘴吐出的液滴的體積為1.5pL以下。
11. 如請求項1之液體吐出頭，其中前述共通流路、前述窄縮流路及前述中間室從前述壓力室來觀看，是在前述液體的流動方向上的上游側及下游側各設置有1個。
12. 如請求項11之液體吐出頭，其中前述中間室的容積在前述上游側與前述下游側彼此不同。
13. 如請求項11之液體吐出頭，其中前述中間室在前述上游側與前述下游側各自具有沿著前述流動方向的長度彼此不同的第1阻尼器。
14. 如請求項13之液體吐出頭，其中前述流動方向上的前述噴嘴的位置是從前述液體的流動方向上的前述壓力室的中心部往前述上游側或前述下游側偏移配置， 在前述流動方向上接近前述噴嘴的前述第1阻尼器的長度比遠離前述噴嘴的前述第1阻尼器的長度更短。
15. 一種印刷裝置，具備： 如請求項1至14中任一項之液體吐出頭； 移動機構，使被印刷頭對前述液體吐出頭相對地移動；及 控制部，控制前述液體吐出頭及前述移動機構。