DE69310022T2 - Tintenstrahlaufzeichnungskopf - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf jener Art, bei der ein Druckerzeugungsmittel Druck auf Tinte in einer Druckerzeugungskammer ausübt, wodurch Tintentröpfchen durch Düsenöffnungen ausgestoßen werden.
- Eine der bekannten Druckerzeugungskammern steht an einem Ende mit einem Tintenbehälter in Verbindung und ist mit Düsenöffnungen versehen. Die Druckerzeugungskammer umfaßt ferner ein darin angeordnetes Druckerzeugungsmittel. Eine Heizvorrichtung oder ein verformbares Element wird als Druckerzeugungsmittel verwendet. Die Heizvorrichtung wird zum Verdampfen eines Teils der in der Druckerzeugungskammer enthaltenen Tinte verwendet. Das verformbare Mittel wird durch Schaffung eines Membranbereichs in der Druckerzeugungskammer gebildet. In diesem Fall ist ein mechanisches Antriebsmittel vorgesehen, das gegen den Membranbereich drückt und diesen verschiebt. Durch die Verschiebung des Membranbereichs wird Tinte aus den Düsenöffnungen ausgestoßen.
- Eine Druckerzeugungskammer mit einem piezoelektrischen Vibrator im Longitudinalvibrationsmodus, der mit dem verformbaren Mittel in Kontakt gebracht wird, ist bekannt. Der Tintenstrahlaufzeichnungskopf, bei dem diese Art der Druckerzeugungskammerverwendet wird, ist für den Farbdruck geeignet, da es das Problem einer Veränderung der Tintenqualität durch Wärme nicht gibt.
- Bei dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf, der so arbeitet, daß der piezoelektrische Vibrator mit Longitudinalvibrationsmodus die Druckerzeugungskammer elastisch verformt, um Tinte aus der Kammer auszustoßen, kann die Breite der Anordnung von Düsenöffnungen der Druckerzeugungskammer deutlich verringert werden. Daher ist ein Druck mit hgher Auflösung möglich. Wenn die Größe des Tintenstrahlaufzeichnungskopfs unter dem konstanten Druck zur Auflösungsverbesserung verringert wird, muß das verformbare Mittel der Druckerzeugungskammer entsprechend verdünnt werden, um die Steifheit des verformbaren Mittels zu verringern. Das dünne verformbare Mittel ist brüchig.
- Bei dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf mit der Auflösung von 300 DPI und mit Düsenöffnungen in einer zickzackförmigen Anordnung in vier Linien, ist die Länge und Breite der Druckerzeugungskammer 1 bis 2 mm bzw. etwa 200 µm. Der verformbaren Bereich der Vibrationsplatte, der das verformbare Mittel darstellt, ist 1 bis 3 µm dick, und der Bereich hiervon, der von dem piezoelektrischen Vibrator verschoben wird, ist einige zehn µm groß. Die vordere Endfläche des piezoelektrischen Vibrators zur Verformung der Druckerzeu gungskammer ist etwa 500 µm x 200 µm groß.
- Aus diesem Grund enthält die Vibrationsplatte vorstehende Abschnitte, die als Inseln bezeichnet werden und an Stellen ausgebildet sind, die mit den piezoelektrischen Vibratoren in Kontakt gelangen, und länger als die Vibratoren sind. Die Insel verlängert das Verschieben des piezoelektrischen Vibrators in die Längsrichtung der Vibrationsplatte, wodurch eine gute Anpassung erzielt wird. Unter Verwendung der Inseln wird die Belastung an einem Teil nahe der Grenze der Insel und des biegsamen dünnen Abschnitts konzentriert. Schließlich bricht die Vibrationsplatte durch Ermüdung.
- Ein vorstehender Abschnitt, der als Inselabschnitt bezeichnel wird, ist in dem Teil der Vibrationsplatte ausgebildet&sub1; wo diese mit dem piezoelektrischen Vibrator in Kontakt gelangt. Der Inselabschnitt ist länger als der piezoelektrische Vibrator. Eine Verschiebung des piezoelektrischen Vibrators wird in die Längsrichtung vergrößert. Da die Vibrationsplatte derart geformt ist, wird die Belastung an dem Inselabschnitt und in einem Grenzteil konzentriert, wo der verformbare dünne Abschnitt endet. Daher kann die Vibrationsplatte leicht brechen.
- Das Problem, daß die Vibrationsplatte leicht brechen kann, kann dadurch gelöst werden, daß der dünne Abschnitt der Vibrationsplatte so dick wie möglich gemacht wird. Bei der Erzeugung von Tintentröpfchen muß eine abrupte Druckerhöhung vermieden werden; sonst wird eine trübe Tinte erzeugt und die Tintengualität verschlechtert.
- Angesichts der Nachteile, die mit dem herkömmlichen Aufzeichnungskopf verbunden sind, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen neuartigen Tintenstrahlaufzeich- nungskopf zu schaffen, der die Druckqualität und die Haltbarkeit der Vibrationsplatte verbessert. Diese Aufgabe wird durch den Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach einem der unabhängigen Ansprüche 1, 7 und 21 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale, Aspekte und Einzelheiten der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.
- Die Erfindung betrifft insbesondere die Konstruktion der Druckerzeugungskammer.
- Gemäß einem bevorzugten Aspekt der Erfindung wird ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf geschaffen, der eine Druckerzeugungskammer, eine Düsenöffnung und einen Tintenzufuhrdurchgang umfaßt, der mit der Druckerzeugungskammer in Verbindung steht, und ein Druckerzeugungsmittel für die Zufuhr eines Drucks zu der Druckerzeugungskammer, wobei der Aufzeichnungskopf auch einen dünnen Abschnitt enthält, der zumindest nahe der Düsenöffnung der Druckerzeugungskammer angeordnet ist und durch Tintendruck verformbar ist, wenn Tintentropfen ausgepreßt werden.
- Wenn bei einer solchen Konstruktion der örtliche Bereich des Vibrators, der näher der Tintenzufuhröffnung liegt und unter einem höheren Druck steht als der örtliche Bereich, der näher der Düsenöffnung liegt, eine große Steifheit aufweist, kann ein stark pulsierender Druck, der zum Zeitpunkt der Tintentröpfchenerzeugung entsteht, von dem dünnen Abschnitt, der näher der Düsenöffnung liegt, aufgenommen werden. Der aufgenommene Druck wird für eine Verlängerung des anhaltenden Tintendrucks verwendet. Dies führt zu einer effektiven Verwendung der Energie zur Tintentröpfchenerzeugung.
- Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil des Tintenstrahlaufzeichnungskopfs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
- Fig. 2 ist eine isometrische Ansicht, die einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
- Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine piezoelektrische Vibratoreinheit zeigt, die in dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf von Fig. 2 verwendet wird;
- Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der piezoelektrischen Vibratoren und der Vibrationsplatten in dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf zeigt;
- Fig. 5 ist eine Draufsicht, die das Verhältnis zwischen Inselabschnitten und dünnen Abschnitten zeigt;
- Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die das Verhältnis zwischen Strömungswegbildungselementen und piezoelektrischen Vibratoren zeigt;
- Fig. 7A bis 7C zeigen eine Reihe von Querschnittsansichten, die eine Verschiebung der Vibrationsplatte darstellen;
- Fig. 8 ist eine Graphik, die Druckänderungen in den Düsenöffnungen und den Tintenzufuhröffnungen beim Ausstoß von Tintentröpfchen zeigt;
- Fig. 9 ist ein erklärendes Diagramm, das zur Veranschaulichung eines Beispiels eines Risses, der in dem dünnen Abschnitt entsteht, zweckdienlich ist;
- Fig. 10 ist eine Graphik die eine Änderung der Belastung, die im Grenzteil zwischen dem dünnen Abschnitt und dem Inselabschnitt erzeugt wird, in bezug auf die Länge des dünnen Abschnitts zeigt
- Fig. 11A ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der vorwiegend die Inseln einer ersten Form enthält;
- Fig. 11B ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der vorwiegend die Inseln einer zweiten Form enthält;
- Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der vorwiegend die Insel und deren nahegelegenen Teil enthält;
- Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der vorwiegend die Insel und deren nahegelegenen Teil enthält;
- Fig. 14A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der vorwiegend die Insel und deren nahegelegenen Teil enthält;
- Fig. 14B ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einer Anordnung der in Fig. 14A dargestellten Vibrationsplatte zeigt;
- Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil der Vibrationsplatte gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der vorwiegend die Insel und deren nahegelegenen Teil enthält;
- Fig. 16 ist eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht, die einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem siebenten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
- Fig. 17 ist eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht, die einen Teil des Tintenstrahlaufzeichnungskopfs gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
- Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schlüsselteil eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfs gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
- Fig. 19 ist eine Draufsicht, welche die Struktur einer Vibrationsplatte eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfs gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
- Fig. 20A bis 20C sind Querschnittsansichten, die Beispiele für Tintenstrahlaufzeichnungsköpfe zeigen, bei welchen die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
- Fig. 21 ist ein Diagramm, das eine weitere Anordnung der Inselabschnitte und dünnen Abschnitte gemäß der Erfindung zeigt.
- Es werden nun die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
- Mit Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine isometrische Ansicht dargestellt, die einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf jener Art zeigt, bei der piezoelektrischen Vibratoren mit Longitudinalvibrationsmodus verwendet werden. In einer piezoelektrischen Vibratoreinheit 1 sind piezoelektrische Vibratoren 2 mit Longitudinalvibrationsmodus, die an einer Wandlereinheitsbasis 3 befestigt sind, mit einer Teilung von zum Beispiel 280 µm angeordnet, die der Teilung der Anordnung von Düsenöffnungen 41 (Fig. 3) entspricht.
- Jeder piezoelektrische Vibrator 2 ist derart konstruiert, daß eine piezoelektrische Vibratorplatte mit einer Dicke von etwa 500 µm an einem Ende an die Wandlereinheitsbasis 3 geklebt ist und zum Beispiel mit einer Drahtsäge zur Bildung von Schlitzen 4 mit einer Tiefe von einigen mm, einer Breite von etwa 150 µm und einer Teilung von etwa 280 µm geschnitten wird.
- An den gegenüberliegenden Seiten jedes piezoelektrischen Vibrators 2 sind Elektroden 5 bzw. 6 ausgebildet. Die Elektroden 5 sind mit Leitungselektroden 7 der Wandlereinheitsbasis 3 verbunden. Die Elektroden 6 sind durch ein Verbindungselement 8 kurzgeschlossen, welches dann mit Leitungselektroden 12 durch Elektroden 11 verbunden ist, die auf paarweisen Blindvibratoren 10 ausgebildet sind, die an beiden Seiten der Gruppe der piezoelektrischen Vibratoren angeordnet sind. Diese Leitungselektroden 7 und 12 sind über ein Verbindungselement 14 mit einer Antriebsschaltung verbunden.
- Wie in Fig. 4 dargestellt, enthält eine Vibrationsplatte 20 eine Mehrzahl länglicher vertiefter Abschnitte 21, die in einer unveränderlichen Teilung von etwa 280 µm angeordnet sind, die der Punktdichte entspricht. Wie dargestellt, sind beide Enden jedes vertieften Abschnitts 21 in Längsrichtung gesehen bogenförmig Eine Insel 22 nimmt den mittleren Teil des vertieften Abschnitts 21 ein. Die Insel 22 als der dicke Abschnitt der Vibrationsplatte kommt mit dem oberen Ende des piezoelektrischen Vibrators 2 in Kontakt. Die vertieften Abschnitte 21 sind einstückig mit einem Vibratorsubstrat 24 als dicken Abschnitt ausgebildet, wobei die dünnen Abschnitte 23 jeweils die Insel 22 umgeben. Daher sind Brückenabschnitte 24a als dicke Abschnitte jeweils zwischen den benachbarten vertieften Abschnitten 21 angeordnet. Die Brückenabschnitte 24a sorgen für eine Verstärkung der vertieften Abschnitte 21, die als Vibrationsbereiche dienen. Die Länge La des vertieften Abschnitts 21, der näher den Düsenöffnungen 41 gelegen ist, ist größer als seine Länge Lb, die näher der Tintenzufuhröffnung 32 gelegen ist. (Fig. 1 und 5).
- Die Dicke der dünnen und dicken Abschnitte der Vibrationsplatte 20 wird abhängig von dem für die Vibrationsplatte 20 verwendeten Material gewählt. Wenn Metall, zum Beispiel Nickel, verwendet wird, wird die Dicke der dicken Abschnitte der Vibrationsplatte 20 mit etwa 25 µm gewählt und die Dicke der dünnen Abschnitte beträgt etwa 1 bis 3 µm. Die Länge L' des vertieften Abschnitts 21 beträgt höchstens etwa einige mm und seine Breite einige hundert µm. Die Länge L der Insel 22 beträgt etwa 1 mm und ihre Breite einige zehn µm. Die Vibrationsplatte mit den dünnen und dicken Abschnitten kann unter Verwendung einer geeigneten Herstellungstechnik gebildet werden. Bei der Vibrationsplatte aus Nickel wird das galvanoplastische Verfahren angewendet. Bei der Vibrationsplatte aus Silicium oder Glas wird die Ätztechnik angewendet. Bei der Vibrationsplatte aus technischem Kunststoff wird das Einspritzverfahren angewendet. Die Vibrationsplatte kann auch aus mehreren Materialien anstatt aus einem einzigen Material bestehen.
- Mit neuerlicher Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 liegt ein Abstandhalter 30 zwischen einer Düsenplatte 40 und der Vibrationsplatte 20, wodurch eine Druckerzeugungskammer 31 und der Behälter 33 gebildet werden. Der Abstandhalter 30 enthält drei Öffnungen 35, 36 und 37, so daß eine Tintenzufuhröffnung 32 gebildet wird, welche die Druckerzeugungskammern 31 mit dem Behälter 33 verbindet.
- Die Vibrationsplatte 20, der Abstandhalter 30 und die Dü senplatte 40 werden, nachdem sie miteinander ausgerichtet wurden, hermetisch zu einer einzigen Einheit zusammengebaut. Die Inseln 22 der Vibrationsplatte 20 werden mit den oberen Enden der piezoelektrischen Vibratoren 2 in Kontakt gebracht und dann wird die Wandlereinheitsbasis 3 mit einem Haftmittel 55 an einen Körper 50 geklebt. Das Ergebnis ist die Vollendung eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfs.
- Daher wird die Vibrationsplatte 20 in einem Zustand befestigt, in dem die Brückenabschnitte 24a der Vibrationsplatte 20, die näher den Düsenöffnungen 41 und der Tintenzufuhröffnung 32 liegen, zwischen dem Körper 50 und dem Abstandhalter 30 angeordnet sind. Dadurch werden die dünnen Abschnitte 21a durch die Brückenabschnitte 24a verstärkt.
- In Betrieb, wenn die piezoelektrischen Vibratoren 2 ein Antriebssignal für das Zusammenziehen der Vibratoren empfangen&sub1; wird die Druckerzeugungskammer 31 erweitert. Unter dieser Bedingung strömt Tinte aus dem Behälter 33 über die Tintenzufuhröffnung 32 in die Druckerzeugungskammer 31, wie in Fig. 7A dargestellt ist.
- Dann empfangen die piezoelektrischen Vibratoren 2 wieder ein Antriebssignal zur Ausdehnung der Vibratoren und die piezoelektrischen Vibratoren 2 werden ausgedehnt, um die Inseln 22 zu verschieben. Die Inseln 22 werden zu der Druckerzeugungskammer 31 verschoben. Dadurch empfängt die Druckerzeugungskammer 31 durch die Steifheit der Inseln 22 einen möglichst breiten Schub über ihre Fläche, obwohl die Länge Lz der piezoelektrischen Vibratoren 2 geringer als die Länge L' der Druckerzeugungskammer 31 ist. Somit zieht sich die Druckerzeugungskammer 31 über ihre Breite zusammen.
- Während des Kompressionsvorgangs wird ein hoher Druck von etwa 3 Bar (etwa 3 atm) in der Druckerzeugungskammer 31 erzeugt. Daher werden die dünnen Abschnitte 21a, die den Düsenöffnungen 41 näher liegen und eine große Nachgiebigkeit aufweisen, leicht gedehnt, um einen Teil des Drucks im Bereich der Düsenöffnungen aufzunehmen und somit den Spitzendruck zu verringern, während Tinte, die in den Düsenöffnungen vorhanden ist, in Form von Tintentröpfchen aus den Düsenöffnungen 41 zu dem Auf zeichnungsmedium ausgestoßen wird, wie in Fig. 7B dargestellt ist. Ein Teil der Tinte, die in der Tintenzufuhröffnung 32 vorhanden ist, strömt über die Tintenzufuhröffnung 32 in den Behälter 33. Die dünnen Abschnitte 21a, die den Düsenöffnungen näher liegen, kehren durch die Elastizität der dünnen Abschnitte 21a allmählich in ihren ursprünglichen Zustand zurück. Während des Wiederherstellungsvorgang verschieben die dünnen Abschnitte 21a die Tinte und unterstützen somit den Tintenausstoßvorgang.
- Wie allgemein bekannt ist&sub1; wird der Fluidwiderstand in der Tintenzufuhröffnung 32 so gewählt, daß er höher als jener in den Düsenöffnungen 41 ist, um die Effizienz der Tintentröpfchenerzeugung zu erhöhen. Daher wirkt für gewöhnlich ein großer Tintendruck auf die Tintenzufuhröffnung 32. Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, unterscheidet sich der Druck in den Düsenöffnungen 41 (wie durch eine gestrichelte Linie dargestellt) von jenem in der Tintenzufuhröffnung 32 (wie durch eine Vollinie dargestellt). Letztgenannter ist um mindestens 20% höher als erstgenannter.
- Wie zuvor beschrieben, haben die dünnen Abschnitte 21b, die der Tintenzufuhröffnung 32 näher liegen, eine kleinere Fläche als die dünnen Abschnitte 21a, die den Düsenöffnungen 41 näher liegen. Somit ist die Nachgiebigkeit der erstgenannten gering. Daher werden die dünnen Abschnitte 21b nicht übermäßig verformt, wenn sie den hohen Druck aufnehmen. Somit setzt sich ihre Verschiebung nach der Bewegung der piezoelektrischen Vibratoren 2 fort, wie in Fig. 7Q dargestellt. Das Ergebnis ist, daß selten der Riß K entsteht, der bei dem herkömmlichen Kopf häufig in dem Bereich näher der Tintenzufuhröffnung 32 erzeugt wird (siehe Fig. 9).
- Die dünnen Abschnitte sind von den benachbarten dicken Abschnitten durch Brückenabschnitte 24a getrennt, die als dicke Abschnitt ausgebildet sind. Da die Brückenabschnitte 24a zwischen dem Korper 50 und dem Abstandhalter 30 liegen, wird ferner die Verformung der gesamten Vibrationsplatte, die durch die Ausdehnung der piezoelektrischen Vibratoren verursacht wird, auf ein Minimum verringert, so daß die Vibrationsplatte als ganze geringfügig verdreht und gekrümmt wird, wodurch keine Kreuzkoppelung entsteht. (Spezifisches Beispiel)
- Es werden nun die Geometrien der Inseln und der dünnen Abschnitte der Vibrationsplatte eines tatsächlichen Tintenstrahlauf zeichnungskopfs beschrieben.
- Ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf wurde hergestellt, dessen dünne Abschnitte jeweils 1,5 µm dick, dessen Inseln jeweils 15 µm dick und dessen Druckerzeugungskammer 1,2 mm lang (in Längsrichtung gesehen) waren. Bei mehreren Kombinationen der Länge L für jede der Inseln 22, der Länge La des dünnen Abschnitts 21a, der näher den Düsenöffnungen 41 liegt, und der Länge Lb der dünnen Abschnitte 21b, die näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegen, wurden die folgenden Werte gemessen: die Nachgiebigkeit CN des Abschnitts, der näher den Düsenöffnungen 41 liegt, die Nachgiebigkeit CF in dem Abschnitt, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt, die Druckgualität, die Erzeugung von trüber Tinten, die durch Hohlraumbildung verursacht wird, und die Haltbarkeit der dünnen Abschnitte 21b, die näher der Tintenzufuhröffnung liegen. Die Ergebnisse der Messung sind in Tabelle 1 dargestellt. (Es war wegen der Größe des zu messenden Objekts unmöglich, die Nachgiebigkeitswerte tatsächlich zu messen. Daher wurden die Nachgiebigkeitswerte durch die Methode finiter Elemente geschätzt). TABELLE 1
- Aus den Meßergebnissen wurde die folgende Tatsache bestätigt: Wenn die Nachgiebigkeit CF in dem Abschnitt, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt, groß wird, wird die Erzeugung trüber Tinte verhindert, aber die dünnen Abschnitte 21, die näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegen, werden leicht geschwächt. Ferner wurde bestätigt, daß wenn die Länge Lb des dünnen Abschnitts 21b, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt, groß wird, die Belastung, die auf den Grenzteil zwischen dem dünnen Abschnitt und dem Inselabschnitt wirkt, d.h., auf den Teil, wo häufig ein Riß K (Fig. 9) entsteht, groß wird, wie in Fig. 10 dargestellt.
- Wenn die Nachgiebigkeit CN des Abschnitts, der den Düsenöffnungen 41 näher liegt, im wesentlichen gleich der Nachgiebigkeit CF in dem Bereich näher der Tintenzufuhröffnung 32 ist, wird die fortschreitende Ermüdung in den dünnen-Abschnitten 21b aufgehalten. Ein spontaner Druckanstieg kann jedoch nicht von dem örtlichen Teil in der Nähe der Düsenöffnungen 41 aufgenommen werden. Daher wird trübe Tinte erzeugt, die zu einer Verschlechterung der Druckqualität führt.
- Es wurde entdeckt, daß wenn die Nachgiebigkeit ON so gewählt wird, daß sie mindestens 1,2 mal so groß wie die Nachgiebigkeit CF ist, die Erzeugung von trüber Tinte mini miert und die Haltbarkeit der dünnen Abschnitte 21b verbessert wird.
- Daher ist es zur Verbesserung der Druckqualität und der Haltbarkeit der Vibrationsplatte sehr effektiv, die Nachgiebigkeit CN des Abschnitts der Druckerzeugungskammer 31, der den Düsenöffnungen 41 näher liegt&sub1; irgendwie zu erhöhen, zum Beispiel, indem die Länge La des dünnen Abschnitts 21a, der den Düsenöffnungen 41 näher liegt, größer als die Länge Lb des dünnen Abschnitts 21b, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt, gewählt wird.
- In dem obengenannten Ausführungsbeispiel ist jede Insel in Form einer geraden Linie ausgebildet, die zwischen der Seite der Düsenöffnungen und der Tintenzufuhröffnung verläuft. Die Insel kann wie in Fig. 11a und 11b dargestellt verändert werden. Im Fall von Fig. 11a sind die Inseln 50' an ihrem Mittelteil verjüngt. Im Fall von Fig. lib sind Inseln 51, 52 und 53 verschiedener Größe getrennt ausgebildet.
- In den zuvor genannten Ausführungsbeispielen wird das Verhältnis der Nachgiebigkeit CN und CF der Vibrationsplatte durch Anderung des Abstands zwischen der Düsenöffnung und dem Ende der Insel, das der Düsenöffnung zugewandt ist, und zwischen der Tintenzufuhröffnung und dem Ende der Insel, das der Tintenzufuhröffnung zugewandt ist, eingestellt. In diesem Fall sind die dünnen Abschnitte und die Inseln mit einer unveränderlichen Dicke eingestellt. In diesem Ausführungsbeispiel von Fig. 12 wird die Dicke tl des dünnen Abschnitts 62a der in der Vibrationsplatte 60 enthaltenen Insel 61, der den Düsenöffnungen 41 näher liegt, geringer gewählt als die Dicke t2 des dünnen Abschnitts 62b, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt. Daher ist die Nachgiebigkeit CF des dünnen Abschnitts 62b, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt, verringert. Somit kann die Verbesserung der Druckqualität und die Haltbarkeit der Vibrationsplatte auch in diesem Ausführungsbeispiel erzielt werden. Insbesondere wird die Haltbarkeit der Vibrationsplatte weiter verbessert, da die Dicke t2 des dünnen Abschnitts 62b, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt, erhöht wird.
- In dem in Fig. 13 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Dicke des dünnen Abschnitts 71a der Vibrationsplatte 70, der den Düsenöffnungen näher liegt, gleich jener des dünnen Abschnitts 71b, der näher der Tintenzufuhröffnung 32 liegt. Die Insel 72 enthält einen verdünnten Abschnitt 72a, dessen Dicke t3 geringer als die Dicke t4 der Insel 72 ist. In diesem Ausführungsbeispiel tragen der dünne Abschnitt 71a der Vibrationsplatte 70 und der verdünnte Abschnitt 72a der Insel 72 gemeinsam zur Erhöhung der Nachgiebigkeit OH des Teils der Druckerzeugungskammer bei, der den Düsenöffnungen näher liegt. Ferner wird die akute Verformung des dünnen Abschnitts 71a, der den Düsenöffnungen näher liegt, verringert, so daß die Haltbarkeit der Vibrationsplatte 70 weiter verbessert wird.
- Fig. 21 ist ein erklärendes Diägramm, das zur Veranschaulichung einer Anordnung zweckdienlich ist, die mit einer wei teren Insel 54 an dem vertieften Abschnitt 21 getrennt von den Inseln 22 versehen ist&sub1; die mit dem oberen Ende des piezoelektrischen Vibrators 2 in Kontakt steht. Diese Anordnung hat den Vorteil, das der Riß K an dem dünnen Abschnitt, wie in Fig. 9 dargestellt, nicht auftritt, da die Inseln 54 die Volumsänderung unterdrücken, die durch den Tintendruck in der Druckerzeugungskammer entsteht. Somit wird die Haltbarkeit der Vibrationsplatte verbessert.
- In den zuvor angeführten Ausführungsbeispielen werden die piezoelektrischen Vibratoren 2 mit den Inseln 22 der Vibrationsplatte 20 in direkten Kontakt gebracht. In dem in Fig. 14A dargestellten Ausführungsbeispiel werden, um die Verbesserung der Druckqualität und der Haltbarkeit der Vibrationsplatte zu erzielen, Übertragungselemente 75 zwischen die piezoelektrischen Vibratoren 2 und die Inseln 22 eingesetzt. Wie dargestellt, erstreckt sich das Ubertragungselement 75 über beide Enden des piezoelektrischen Vibrators 2 hinaus, aber nicht bis zu beide Enden der Insel 22. Dieselbe Wirkung kann durch eine in Fig. 14B dargestellte Anordnung erzielt werden, in der die übertragungselemente 75 zwischen den piezoelektrischen Vibratoren 2 und einer Mehrzahl von getrennten Inseln 51, 52 und 53 anstelle der einfachen Insel 22 eingesetzt sind.
- Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Größe des piezoelektrischen Vibrators 2 auf die Frequenz abgestimmt wird, wird eine Anpassung der Übertragungsimpedanzen in dem Vibrationsübertragungsweg durch die Übertragungselemente 75 erhalten. Daher kann die Vibrationsenergie effizient auf die Druckerzeugungskammer übertragen werden. Wenn ferner die Steifheit der Übertragungselemente 75 so gewählt wird, daß die Übertragungselemente 75 in der Zeichnung nach oben gekrümmt sind, wird die Konzentration der Belastung an dem Grenzteil zwischen der Insel und dem dünnen Abschnitt 21a der Vibrationsplatte und den Inseln 22 und dem dünnen Abschnitt 21b entlastet.
- In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 15 sind die Düsenöffnungen 83 parallel zu der Vibrationsplatte 81, die mit den piezoelektrischen Vibratoren 80 in Verbindung steht, ausgebildet, während in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die Düsenöffnungen gegenüber der Vibrationsplatte angeordnet sind.
- Fig. 16 ist eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht, die einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem siebenten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine Düsenplatte 90 enthält eine Mehrzahl von Düsenöffnungen 91. Das Bezugszeichen 92 bezeichnet einen Abstandhalter. In dem von dem Abstandhalter umgebenen Raum ist eine Mehrzahl von Hohlräumen 93 vorgesehen, die als Druckerzeugungskammern dienen, sowie abgeschlossene Räume 94, die an beiden Seiten jedes Hohlraums 93 angeordnet sind und als Behälter zur Zufuhr von Tinte zu den Druckerzeugungskammern dienen, und Rillen 95, welche die Behälter 94 mit der zugehörigen Druckerzeugungskammer verbinden und als Tintenzufuhröffnungen dienen. Eine Vibrationsplatte 97 enthält Paare von Inseln 99, wobei jedes Paar durch dünne Abschnitts 98a, die der Düsenöffnung zugewandt sind, und dünne Abschnitte 98b, die näher der Tintenzufuhröffnung angeordnet sind, isoliert wird. Die Dicke und/oder Fläche des dünnen Abschnitts 98a, welcher der Düsenöffnung 91 zugewandt ist, wird so eingestellt, daß dessen Nachgiebigkeit größer als jene der dünnen Abschnitte 98b ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der dünne Abschnitt 98a mit einer großen Fläche ausgebildet. Das obere Ende jedes piezoelektrischen Vibrators 100 wird mit den paarweisen Inseln 99 in Kontakt gebracht, die teilweise die zugehörige Druckerzeugungskammer definieren.
- In Betrieb wird ein Antriebssignal zu den piezoelektrischen Vibratoren 100 gesteuert. Jeder piezoelektrische Vibrator 100 vibriert. Eine Verschiebung des vibrierenden piezoelektrischen Vibrators 100 wird zu der zugehörigen Druckerzeugungskammer über die paarweisen Inseln 99 übertragen, wodurch die darin enthaltene Tinte zusammengepreßt wird. Druck, der in der Druckerzeugungskammer erzeugt wird, bewirkt, daß Tinte, die in der Nähe der Düsenöffnungen 91 vorhanden ist, durch die Düsenöffnungen ausgestoßen wird. Zu diesem Zeitpunkt verformt ein Teil der Tinte den dünnen Abschnitt 98a, welcher der Düsenöffnung zugewandt ist, wodurch eine übermäßige Druckerhöhung darin verhindert wird und somit die Erzeugung der Hohiraumbildung verhindert wird. Der Druck wirkt auch auf die dünnen Abschnitte 98b, die näher der Tintenzufuhröffnung angeordnet sind. Die Verformung dieser Abschnitte ist jedoch nicht übermäßig, da deren Nachgiebigkeit auf einen derart geringen Wert im voraus eingestellt wird, daß die Verschiebung des piezoelektrischen Vibrators 100 nicht behindert wird und somit die Ermüdung verringert wird.
- Bei einem in Fig. 17 dargestellten Tintenstrahlaufzeichnungskopf ist eine Vibrationsplatte 107 im Querschnitt röhrenförmig ausgebildet, während sie in Längsrichtung gesehen rechteckig ist.
- Ein Abstandhalter 103 enthält ein röhrenförmiges Loch, das als Druckerzeugungskammer 102 dient. Eine Düsenplatte 104 ist an einer der Hauptseiten des Abstandhalters 104 in einem Zustand angeordnet, daß eine darin ausgebildete Düsenöffnung 105 in der Mitte der Druckerzeugungskammer 102 angeordnet ist. Eine Vibrationsplatte 107, die eine ringförmige Insel 106 enthält, ist an der anderen Hauptseite des Abstandhalters 103 angeordnet. Ein piezoelektrischer Vibrator 108 wird mit den Inseln 106 in Kontakt gebracht.
- In Betrieb wird ein Antriebssignal zu dem piezoelektrischen Vibrator 108 gesteuert . Der piezoelektrische Vibrator 108 preßt die Vibrationsplatte 107, um die Druckerzeugungskammer 102 zusammenzupressen. Der darin entstehende Druck bewirkt, daß die darin enthaltene Tinte in Form von Tintentröpfchen durch die Düsenöffnungen 105 ausgestoßen wird.
- Gleichzeitig verformt der Druck in deren Nähe den inneren dünnen Abschnitt 107a der Vibrationsplatte, der an der Innenseite der Insel 106 angeordnet ist, elastisch. Die Verformung des inneren dünnen Abschnitts 107a verringert den darin herrschenden Druck, wodurch keine Hohlraumbildung entsteht. Der äußere dünne Abschnitt 107b der Vibrationsplatte, der näher der Tintenzufuhröffnung 109 gelegen ist, das heißt, an der Außenseite der Insel 106, wird von der Insel 106 und dem Abstandhalter 103 getragen. Daher ist dessen Nachgiebigkeit gering, wodurch die Verformung durch den Tintendruck minimiert wird.
- Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schlüsselteil eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfs gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Bezugszeichen 110 und 111 bezeichnen eine erste und zweite Insel, die in einer Vibrationsplatte 112 enthalten sind Das Basisende der Insel 110, das näher einer Tintenzufuhröffnung 113 gelegen ist, setzt sich in dem dicken Abschnitt der Vibrationsplatte fort. Die Insel 110, mit Ausnahme ihres Basisendes, wird elastisch von dünnen Abschnitten 114b, 114c und 114d getragen. Die beiden Inseln 110 und 111 stehen mit dem Ende des piezoelektrischen Vibrators 115 in Kontakt. Mit diesem ist eine Druckerzeugungskammer 116 zusammenpreßbar.
- In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Verschiebung des piezoelektrischen Vibrators 115 auf die Inseln 110 und 111 übertragen. Die Insel 110, die als Ausleger wirkt, arbeitet mit den elastischen dünnen Abschnitten zum Zusammenpressen der Druckerzeugungskammer 116 zusammen. Die Insel 111 verformt den dünnen Abschnitt 114a elastisch, um die Druckerzeugungskammer 116 zusammenzupressen. Der Tintendruck in der zusammengepreßten Druckerzeugungskammer 116 bewirkt, daß Tinte, die in der Nähe einer Düsenöffnung 117 vorhanden ist, in Form von Tintentröpfchen aus der Düsenöffnung 117 ausgestoßen wird. Die Tinte verformt auch den dünnen Abschnitt 114a nahe der Insel 111 elastisch, wodurch eine übermäßige Erhöhung des Tintendrucks verhindert wird. Der Tintendruck, der an einer Stelle nahe der Tintenzufuhröffnung 113 vorhanden ist, bewirkt eine Verschiebung der Insel 110, verformt aber die Insel nur geringfügig, da das Ende 110a der Insel 110 sich in dem dicken Abschnitt der Vibrationsplatte 112 fortsetzt.
- Daher kann der piezoelektrische Vibrator 115 gleichmäßig vibrieren, und die dünnen Abschnitte 114c und 114d, die näher der Tintenzufuhröffnung 113 gelegen sind, werden nicht durch Ermüdung gebrochen.
- In den zuvor genannten Ausführungsbeispielen sind die Düsenöffnungen in Serie mit einer Druckdichte von 90 dpi angeordnet Wenn die Düsenöffnungen mit einer höheren Dichte, z.B. 150 dpi, angeordnet sind, ist der Spalt zwischen den benachbarten Druckerzeugungskammern besonders schmal.
- In einem Aufzeichnungskopf für eine solche hohe Druckdichte ist es schwierig, die Brücken zur separaten Begrenzung der dünnen Abschnitte zu bilden. Zur Lösung dieses Problems werden in diesem Ausführungsbeispiel die Flächen, welche die Anordnung von piezoelektrischen Vibratoren 120 enthalten, als dünne Abschnitte 121 ausgebildet, wie in Fig. 19 dargestellt. Inseln 122 werden in Ausrichtung mit den Abschnitten, die den piezoelektrischen Vibratoren 120 gegenüberliegen, d.h. den Druckerzeugungskammern 128, ausgebildet. Eine Nachgiebigkeit CN einer ersten Fläche A wird so gewählt, daß sie mindestens 1,2 mal so hoch wie die Nachgiebigkeit CF des dünnen Abschnitts einer zweiten Fläche B ist. Die erste Fläche A reicht von den ersten Enden der Inseln 122 zu dem Teil des dicken Abschnitts 125, der die dünnen Abschnitte 121 umgibt, wo diese an die Düsenöffnungen 126 angrenzen. Die Fläche B reicht von den zweiten Enden der Inseln 122 zu den Tintenzufuhröffnungen 127. Das Verhältnis der Nachgiebigkeitswerte CN und CF wird erhalten, indem die Länge und Dicke dieser Flächen A und B richtig gewählt wird. Das Ergebnis ist eine deutliche Verringerung der Ermüdung in den dünnen Abschnitten, die den Tintenzufuhröffnungen näher gelegen sind. Das Bezugszeichen 129 bezeichnet Behälter.
- In den zuvor genannten Ausführungsbeispielen sind verschiedene Elemente, wie die Düsenplatte, der Abstandhalter und die Vibrationsplatte, so zusammengebaut, daß sie getrennt die Druckerzeugungskammern begrenzen. In dem Fall von Fig. 20A werden durch Ätzen eines Siliciumwafers 130 an seinen beiden Seiten eine Insel 131 und dünne Abschnitte 132 und 133, die an beiden Seiten der Insel 131 angeordnet sind, in einer der Seiten des Siliciumwafers 130 ausgebildet. Die dünnen Abschnitte 132 und 133 sind jeweils näher einer Düsenöffnung 137 bzw. näher einer Tintenzufuhröffnung 135 angeordnet. Die andere Seite des Siliciumwafers 130 wird weggeätzt, um nach innen gekrümmte Abschnitte zur Bildung einer Druckerzeugungskammer 134, der Tintenzufuhröffnung 135 und eines Behälters 136 zu erhalten. Eine Düsenplatte 138 mit einer darin ausgebildeten Düsenöffnung 137 wird über der anderen Seite des so geformten Siliciumwafers 130 aufgebracht. In diesem Fall ist die Länge und/oder Dicke des dünnen Abschnitts 132, der näher der Düsenöffnung liegt, im Verhältnis zu dem dünnen Abschnitt 133 so eingestellt, daß die Nachgiebigkeit des dünnen Abschnitts 132 groß ist.
- In den zuvor genannten Ausführungsbeispielen ist die Druckerzeugungskammer mit dem Behälter in gleicher Höhe ausgerichtet. In einem anderen Fall von Fig. 20B ist eine Druckerzeugungskammer 140 über einem Behälter 141 in einem Zustand angeordnet, daß sich beide teilweise überlappen und von einer Trennplatte 144 getrennt werden. Die Druckerzeugungskammer 140 steht mit dem Behälter 141 durch eine Durchgangsöffnung 145 in Verbindung, die auch als Tintenzufuhröffnung dient. Ein Strömungsweg 147 verbindet die Düsenöffnung 146 mit der Druckerzeugungskammer 140.
- Piezoelektrische Vibratoren werden zur Erzeugung der Tintentröpfchen durch Erzeugung eines Drucks in der Druckerzeugungskammer verwendet. Ein Aufzeichnungskopf, der als Bubble-Tintenstrahlaufzeichnungskopf bezeichnet wird, ist in Fig. 20C dargestellt. Bei diesem Aufzeichnungskopf ist ein Widerstandsdraht 151 in einer Druckerzeugungskammer 150 angeordnet. Tinte wird durch Joulsche Wärme, die von dem Widerstandsdraht 151 bei Empfang eines Antriebssignals erzeugt wird, zum Wallen gebracht und in Form von Tintentröpfchen ausgestoßen.
- Wenn die vorliegende Erfindung bei dieser Art von Aufzeichnungskopf angewendet wird, wird ein dünner Abschnitt 153 zwischen dem Wärmeerzeugungsteil und der Düsenöffnung ausgebildet. Der dünne Abschnitt 153 nimmt einen besonders hohen, pulsierenden Druck auf, der bei der Erzeugung von Tintenblasen entsteht. Dadurch wird die Geschwindigkeit der Tintentröpfchen beim Ausstoß verringert, wodurch verhindert wird, daß das Druckpapier mit Tinte befleckt wird. Zusätzlich wird der anhaltende Druck verlängert, wodurch die Tintentröpfchen effektiv ausgestoßen werden. Die Druckabnahme trägt zu einer Erhöhung der Haltbarkeit der Heizvorrichtung bei und verhindert einen unerwünschten Anstieg der Tintentemperatur, wodurch eine Verschlechterung der Tinte vermieden wird.
- Das Bezugszeichen 152 bezeichnet die Düsenöffnung des in Fig. 20C dargestellten Ausführungsbeispiels.
- Wie aus der vorangehenden Beschreibung ersichtlich ist, enthält der Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß der vorliegenden Erfindung eine Druckerzeugungskammer, eine Düsenöffnung und einen Tintenzufuhrdurchgang, der mit der Druckerzeugungskammer in Verbindung steht, und ein Druckerzeugungsmittel für die Zufuhr eines Drucks zu der Druckerzeugungskammer, wobei der Aufzeichnungskopf auch einen dünnen Abschnitt enthält, der zumindest nahe der Düsenöffnung der Druckerzeugungskammer angeordnet ist und durch Tintendruck verformbar ist, wenn Tintentropfen ausgepreßt werden. Wenn der örtliche Bereich des Vibrators, die der Tintenzufuhröffnung näher liegt und unter einem höheren Druck steht als der örtliche Bereich, der näher der Düsenöffnung liegt, eine große Steifheit aufweisen, kann ein hoher pulsierender Druck, der zum Zeitpunkt der Tintentröpfchenbildung erzeugt wird, von dem dünnen Abschnitt, der näher der Düsenöffnung liegt, aufgenommen werden. Der aufgenommene Druck wird zur Verlängerung des anhaltenden Tintendrucks verwendet. Der verlängerte anhaltende Tintendruck minimiert die Energie verringerung für die Tintentröpfchenerzeugung, die sich aus der Verkleinerung des piezoelektrischen Vibrators ergibt, welche ein Ergebnis der höheren Druckdichte ist. Ferner wird die Vibrationsplatte an dem Abschnitt, der näher der Tintenzufuhröffnung liegt, verstärkt, wodurch ein Brechen der Vibrationsplatte durch Ermüdung verhindert wird.
Claims (21)
1. Tintenstrahlaufzeichnungskopf mit
einer Düsenöffnung (41) zum Ausstoßen von Tintentröpfchen;
einer Druckerzeugungskammer (31);
einem Tintenzufuhrdurchgang (32), der mit der Düsenöffnung
(41) durch die Druckerzeugungskammer (31) in Verbindung
steht; und
einem Druckerzeugungsmittel (2) für die Zufuhr eines Drucks
zu der Druckerzeugungskammer (31);
wobei ein erstes nachgiebiges Mittel (OH) eines näher an
den Düsenöffnungen belegenes Teils größer ist als ein
zweites nachgiebiges Mittel (CF) eines näher an dem
Tintenzufuhrdurchgang belegenen Teils.
2. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 1, bei dem das
erste nachgiebige Mittel (CN) wenigstens 1,2 mal so groß
ist wie das zweite nachgiebige Mittel (CF).
3. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 1 oder 2, bei
dem das erste und das zweite nachgiebige Mittel (CN;CF) von
einem dünnen, an einer Wand der Druckerzeugungskammer
ausgebildeten Abschnitt (21) gebildet sind.
4. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 3, bei dem das
erste und das zweite nachgiebige Mittel (CN;CF) durch einen
Oberflächenbereich eines dünnen Abschnitts (21) eingestellt
sind.
5. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 3, bei dem das
erste und das zweite nachgiebige Mittel (CN;CF) durch eine
Dicke des dünnen Abschnitts (21) eingestellt sind.
6. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 3
bis 5, bei dem der dünne Abschnitt (21a) den Düsenöffnungen
(41) zugewandt ist.
7. Tintenstrahlaufzeichnungskopf mit
einer Düsenöffnung (41) zum Ausstoßen von Tintentröpfchen;
einer Druckerzeugungskammer (31);
einem Tintenzufuhrdurchgang (32), der mit der Düsenöffnung
(41) durch die Druckerzeugungskammer (31) in Verbindung
steht;
einer Vibrationsplatte (20), die eine Wand der
Druckerzeugungskammer (31) bildet, wobei die
Vibrationsplatte (20) einen dünnen Abschnitt (21a) aufweist
zur Einstellung eines ersten nachgiebigen Mittels (CN)
eines näher an den Düsenöffnungen (41) belegenen Teils
derart, daß das erste nachgiebige Mittel größer als ein
zweites nachgiebiges Mittel (OF) eines näher an dem
Tintenzufuhrdurchgang (32) belegenen Teils (21b) ist; und
einem piezoelektrischen Vibrator (2) mit einem
Longitudinalvibrationsmodus zur Aufbringung eines Drucks
auf die Druckerzeugungskammer (31), wobei der
piezoelektrische Vibrator (2) mit der Vibrationsplatte (20)
verbunden ist.
8. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 7, bei dem das
erste nachgiebige Mittel (CN) wenigstens 1,2 mal größer als
das zweite nachgiebige Mittel (CF) ist.
9. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 7 oder 8, bei
dem das erste und das zweite nachgiebige Mittel (CN;CF)
mittels eines Oberflächenbereichs des dünnen Abschnitts
(21a) eingestellt sind.
10. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 7 oder 8, bei
dem das erste und das zweite nachgiebige Mittel (CN;CF)
durch eine Dicke des dünnen Abschnitts (21a) eingestellt
sind.
11. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 7
bis 10, bei dem der dünne Abschnitt (21a) den
Düsenöffnungen (41) zugewandt ist.
12. Tintenstrahlauf zeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 7
bis 11, bei dem die Vibrationsplatte (20) inselartige
Elemente (22) aufweist, die von dünnen Abschnitten umgeben
sind, wobei ein entsprechendes inselartiges Element (22)
und der piezoelektrische Vibrator (2) miteinander verbunden
sind.
13. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 12, bei dem
das erste und das zweite nachgiebige Mittel (CN;CF) durch
Längen des dünnen, sich von einem Ende der inselartigen
Elemente (22) zu dem Tintenzufuhrdurchgang (32) und von
einem Ende der inselartigen Elemente (22) zu der
Düsenöffnung (41) erstreckenden Abschnitts eingestellt
sind.
14. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 12 oder 13,
bei dem das erste und das zweite nachgiebige Mittel
(CN;CF) durch eine Dicke der inselartigen Elemente (22)
eingestellt sind.
15. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 12, bei dem
der piezoelektrische Vibrator (2) und das entsprechende
inselartige Element (22) miteinander durch ein
Verbindungsglied (75) verbunden sind, welches größer ist
als der piezoelektrische Vibrator (2), jedoch kleiner als
das inselartige Element (22) bezogen auf eine Abmessung
einer den Tintenzufuhrdurchgang (32) und die Düsenöffnungen
(41) verbindende Richtung.
16. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 12 oder 15,
bei dem die inselartigen Elemente in eine Mehrzahl von
Abschnitten (51,52,53) entlang einer den
Tintenzufuhrdurchgang (32) und die Düsenöffnungen (41) verbindende
Richtung unterteilt sind.
17. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 7
bis 16, der des weiteren einen Basiskörper (50) zur
Halterung der Vibrationsplatte (20) und des
piezoelektrischen Vibrators (2) aufweist, sowie einen
zwischen einer Düsenplatte (40) und der Vibrationsplatte
(20) angeordneten Abstandhalter (30), wobei ein dicker
Abschnitt (24a) der Vibrationsplatte (20) schichtartig
zwischen dem Basiskörper (50) und dem Abstandhalter (30)
angeordnet ist.
18. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 16
oder 17, bei dem der piezoelektrische Vibrator (2)
wenigstens zwei Abschnitte der inselartigen Elemente (51,
52,53) berührt.
19. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 18, bei dem
die Mehrzahl von inselartigen Elementen (51,52,53) breite
Abmessungen an einem nahe an der Düsenöffnung (41) und dem
Tintenzufuhrdurchgang (32) belegenen Teil aufweisen und an
einem zentralen Teil davon schmale Abmessungen aufweisen.
20. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 18 oder 19,
bei dem ein dünner Abschnitt zwischen dem inselartigen
Abschnitt gegenüber der Düsenöffnung ausgebildet ist.
21. Tintenstrahlaufzeichnungskopf mit
einer Düsenöffnung (41) zum Ausstoßen von Tintentröpfchen;
einer Druckerzeugungskammer (31)
einem Tintenzufuhrdurchgang (32), der mit der Düsenöffnung
(41) durch die Druckerzeugnungskammer (31) in Verbindung
steht; und
einem Druckerzeugungsmittel für die Zufuhr eines Drucks zu
der Druckerzeugungskammer (31); und
einem zumindest in der Nähe der Düsenöffnung (41)
angeordneten dünnen Abschnitt (21a), wobei der dünne
Abschnitt (21a) aufgrund des Tintendrucks deformierbar ist,
wenn Tintentröpfchen zwangsweise abgegeben werden.
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