JP2000211130A - インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 - Google Patents
インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置Info
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- JP2000211130A JP2000211130A JP1489299A JP1489299A JP2000211130A JP 2000211130 A JP2000211130 A JP 2000211130A JP 1489299 A JP1489299 A JP 1489299A JP 1489299 A JP1489299 A JP 1489299A JP 2000211130 A JP2000211130 A JP 2000211130A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インク供給針を高精度且つ容易に固定するこ
とができ、信頼性を向上したインクジェット式記録ヘッ
ド及びインクジェット式記録装置を提供する。 【解決の手段】 インクを吐出するノズル開口に連通す
る圧力発生室を有する記録ヘッド本体１５と、前記圧力
発生室にインクを供給するための複数のインク供給路１
６を有するヘッドケース１とを具備するインクジェット
式記録ヘッドにおいて、前記ヘッドケース１の前記各イ
ンク供給路１６のインクカートリッジ側の端部には、そ
れぞれ前記インクカートリッジに挿入されるインク供給
針４が固着されており、当該インク供給針４の複数本を
一体的に形成することによりインク供給針の高精度に固
定する。
とができ、信頼性を向上したインクジェット式記録ヘッ
ド及びインクジェット式記録装置を提供する。 【解決の手段】 インクを吐出するノズル開口に連通す
る圧力発生室を有する記録ヘッド本体１５と、前記圧力
発生室にインクを供給するための複数のインク供給路１
６を有するヘッドケース１とを具備するインクジェット
式記録ヘッドにおいて、前記ヘッドケース１の前記各イ
ンク供給路１６のインクカートリッジ側の端部には、そ
れぞれ前記インクカートリッジに挿入されるインク供給
針４が固着されており、当該インク供給針４の複数本を
一体的に形成することによりインク供給針の高精度に固
定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクカートリッ
ジからインクを供給してインク滴を吐出するインクジェ
ット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関す
る。
ジからインクを供給してインク滴を吐出するインクジェ
ット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、インクジェット式記録ヘッドで
は、インクが充填されたインクカートリッジから、この
インクカートリッジに挿入されるインク供給針及び流路
を介してインクが供給され、供給されたインクは圧電振
動子等を駆動させることによりノズルから吐出される。
は、インクが充填されたインクカートリッジから、この
インクカートリッジに挿入されるインク供給針及び流路
を介してインクが供給され、供給されたインクは圧電振
動子等を駆動させることによりノズルから吐出される。
【０００３】例えば、図７に示すように、従来のインク
ジェット式記録ヘッド１００を構成するヘッドケース１
０１は、プリンタのキャリッジに搭載されると共に図示
しないインクカートリッジを収容するインクカートリッ
ジ収容室１０２を画成する。
ジェット式記録ヘッド１００を構成するヘッドケース１
０１は、プリンタのキャリッジに搭載されると共に図示
しないインクカートリッジを収容するインクカートリッ
ジ収容室１０２を画成する。
【０００４】また、ヘッドケース１０１のインクカート
リッジ収容室１０２側の底面部分には、インクカートリ
ッジに挿入されるインク供給針１０３が設けられてい
る。また、ヘッドケース１０１の下面側には、圧力発生
手段の駆動によってインクを吐出する記録ヘッド本体１
０４が、カバーヘッド１０５によって固定されている。
そして、インクカートリッジからインク供給針１０３及
びヘッドカバー１０１の図示しないインク流路を介して
記録ヘッド本体１０４にインクが供給される。
リッジ収容室１０２側の底面部分には、インクカートリ
ッジに挿入されるインク供給針１０３が設けられてい
る。また、ヘッドケース１０１の下面側には、圧力発生
手段の駆動によってインクを吐出する記録ヘッド本体１
０４が、カバーヘッド１０５によって固定されている。
そして、インクカートリッジからインク供給針１０３及
びヘッドカバー１０１の図示しないインク流路を介して
記録ヘッド本体１０４にインクが供給される。
【０００５】また、ヘッドケース１０１のインクカート
リッジ収容室１０２とは反対側の側面には駆動回路を実
装した回路基板１０６が固定されており、この駆動回路
によって記録ヘッド本体１０４が駆動されてインクが吐
出される。
リッジ収容室１０２とは反対側の側面には駆動回路を実
装した回路基板１０６が固定されており、この駆動回路
によって記録ヘッド本体１０４が駆動されてインクが吐
出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のインクジェット式記録ヘッド１００では、イ
ンク供給針１０３は、インクカートリッジの各色毎に別
々の部品で構成され、個々にヘッドケース１０１に固着
されている。
うな従来のインクジェット式記録ヘッド１００では、イ
ンク供給針１０３は、インクカートリッジの各色毎に別
々の部品で構成され、個々にヘッドケース１０１に固着
されている。
【０００７】そのため、インク供給針１０３間の寸法精
度を出すのが困難であり、インク供給針１０３のインク
カートリッジへの挿入性が低下するという問題がある。
また、インク供給針１０３のインクカートリッジへの挿
入位置がずれることにより、これらのシール性が低下す
るという問題がある。
度を出すのが困難であり、インク供給針１０３のインク
カートリッジへの挿入性が低下するという問題がある。
また、インク供給針１０３のインクカートリッジへの挿
入位置がずれることにより、これらのシール性が低下す
るという問題がある。
【０００８】本発明は、このような事情に鑑み、インク
供給針を高精度且つ容易に固定することができ、信頼性
を向上したインクジェット式記録ヘッド及びインクジェ
ット式記録装置を提供することを課題とする。
供給針を高精度且つ容易に固定することができ、信頼性
を向上したインクジェット式記録ヘッド及びインクジェ
ット式記録装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第１の態様は、インクを吐出するノズル開口に連通
する圧力発生室を有する記録ヘッド本体と、前記圧力発
生室にインクを供給するための複数のインク供給路を有
するヘッドケースとを具備するインクジェット式記録ヘ
ッドにおいて、前記ヘッドケースの前記各インク供給路
のインクカートリッジ側の端部には、それぞれ前記イン
クカートリッジに挿入されるインク供給針が固着されて
おり、当該インク供給針の複数本が一体的に形成されて
いることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドにあ
る。
明の第１の態様は、インクを吐出するノズル開口に連通
する圧力発生室を有する記録ヘッド本体と、前記圧力発
生室にインクを供給するための複数のインク供給路を有
するヘッドケースとを具備するインクジェット式記録ヘ
ッドにおいて、前記ヘッドケースの前記各インク供給路
のインクカートリッジ側の端部には、それぞれ前記イン
クカートリッジに挿入されるインク供給針が固着されて
おり、当該インク供給針の複数本が一体的に形成されて
いることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドにあ
る。
【００１０】かかる第１の態様では、一体的に形成した
複数本のインク供給針の針間距離の精度が向上し、各イ
ンク供給針のインクカートリッジへの挿入性及びインク
供給針とインクカートリッジとのシール性が向上する。
複数本のインク供給針の針間距離の精度が向上し、各イ
ンク供給針のインクカートリッジへの挿入性及びインク
供給針とインクカートリッジとのシール性が向上する。
【００１１】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、前記インク供給針が前記ヘッドケースに超音波融着
により固着されていることを特徴とするインクジェット
式録ヘッドにある。
て、前記インク供給針が前記ヘッドケースに超音波融着
により固着されていることを特徴とするインクジェット
式録ヘッドにある。
【００１２】かかる第２の態様では、超音波融着により
インク供給針がヘッドケースに確実に融着される。
インク供給針がヘッドケースに確実に融着される。
【００１３】本発明の第３の態様は、第１の態様におい
て、前記一体的に形成されたインク供給針の複数本が、
それぞれ前記インクカートリッジに保持されているイエ
ロー、マゼンダ及びシアンの各色のインクに対応して設
けられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘ
ッドにある。
て、前記一体的に形成されたインク供給針の複数本が、
それぞれ前記インクカートリッジに保持されているイエ
ロー、マゼンダ及びシアンの各色のインクに対応して設
けられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘ
ッドにある。
【００１４】かかる第３の態様では、３色のインクに対
応した３本のインク供給針のインクカートリッジへの挿
入性及びインク供給針とインクカートリッジとのシール
性が向上し、圧力発生室にインクが確実に供給される。
応した３本のインク供給針のインクカートリッジへの挿
入性及びインク供給針とインクカートリッジとのシール
性が向上し、圧力発生室にインクが確実に供給される。
【００１５】本発明の第４の態様は、第１又は２の態様
において、前記一体的に形成されたインク供給針の複数
本が、それぞれ前記インクカートリッジに保持されてい
るイエロー、マゼンダ、シアン、ライトマゼンダ及びラ
イトシアンの各色インクに対応して設けられていること
を特徴とするインクジェット式記録ヘッドにある。
において、前記一体的に形成されたインク供給針の複数
本が、それぞれ前記インクカートリッジに保持されてい
るイエロー、マゼンダ、シアン、ライトマゼンダ及びラ
イトシアンの各色インクに対応して設けられていること
を特徴とするインクジェット式記録ヘッドにある。
【００１６】かかる第４の態様では、５色のインクに対
応した５本のインク供給針のインクカートリッジへの挿
入性及びインク供給針とインクカートリッジとのシール
性が向上し、圧力発生室にインクが確実に供給される。
応した５本のインク供給針のインクカートリッジへの挿
入性及びインク供給針とインクカートリッジとのシール
性が向上し、圧力発生室にインクが確実に供給される。
【００１７】本発明の第５の態様は、第１〜４の何れか
の態様において、前記複数本のインク供給針に対応する
インク供給口が一体的に形成されたインクカートリッジ
を有し、該インクカートリッジは前記インク供給針に着
脱可能に構成されていることを特徴とするインクジェッ
ト式記録ヘッドにある。
の態様において、前記複数本のインク供給針に対応する
インク供給口が一体的に形成されたインクカートリッジ
を有し、該インクカートリッジは前記インク供給針に着
脱可能に構成されていることを特徴とするインクジェッ
ト式記録ヘッドにある。
【００１８】かかる第５の態様では、各インク供給針に
対応したインクカートリッジの寸法精度が向上し、イン
ク供給針のインクカートリッジへの挿入性及びインク供
給針とインクカートリッジとのシール性が向上する。
対応したインクカートリッジの寸法精度が向上し、イン
ク供給針のインクカートリッジへの挿入性及びインク供
給針とインクカートリッジとのシール性が向上する。
【００１９】本発明の第６の態様は、第１〜５の何れか
の態様において、前記一体的に形成されたインク供給針
の複数本は、前記ヘッドケースとの接合面側に融着突起
を有すると共に前記インク供給路の端部開口の周縁部に
設けられた凹部内に収容されるフランジ部を一体的に有
し、当該フランジ部の外周面と前記凹部の側面との接点
が、最大で３点であることを特徴とするインクジェット
式記録ヘッドにある。
の態様において、前記一体的に形成されたインク供給針
の複数本は、前記ヘッドケースとの接合面側に融着突起
を有すると共に前記インク供給路の端部開口の周縁部に
設けられた凹部内に収容されるフランジ部を一体的に有
し、当該フランジ部の外周面と前記凹部の側面との接点
が、最大で３点であることを特徴とするインクジェット
式記録ヘッドにある。
【００２０】かかる第６の態様では、インク供給針とヘ
ッドケースとの接触の大部分が融着突起となるので、イ
ンク供給針がヘッドケースに対して確実に且つ高精度に
融着される。
ッドケースとの接触の大部分が融着突起となるので、イ
ンク供給針がヘッドケースに対して確実に且つ高精度に
融着される。
【００２１】本発明の第７の態様は、第６の態様におい
て、前記接点の内の何れか２点間の距離が、隣接するイ
ンク供給針の間隔よりも大きいことを特徴とするインク
ジェット式記録ヘッドにある。
て、前記接点の内の何れか２点間の距離が、隣接するイ
ンク供給針の間隔よりも大きいことを特徴とするインク
ジェット式記録ヘッドにある。
【００２２】かかる第７の態様では、インク供給針のヘ
ッドケースに対する位置決めが確実に行われる本発明の
第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記
インク供給路と前記インク供給針との間にはフィルタが
設けられており、当該フィルタが前記インク供給路の先
端に超音波融着より固着されていることを特徴とするイ
ンクジェット式記録ヘッドにある。
ッドケースに対する位置決めが確実に行われる本発明の
第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記
インク供給路と前記インク供給針との間にはフィルタが
設けられており、当該フィルタが前記インク供給路の先
端に超音波融着より固着されていることを特徴とするイ
ンクジェット式記録ヘッドにある。
【００２３】かかる第８の態様では、フィルタがインク
供給路とインク供給針との間に確実に設けられる。
供給路とインク供給針との間に確実に設けられる。
【００２４】本発明の第９の態様は、第８の態様におい
て、前記インク供給針は、前記融着突起の内側に前記フ
ィルタと接触する接触部を有し、当該接触部の周縁と前
記インク供給路の内縁とが非接触であることを特徴とす
るインクジェット式記録ヘッドにある。
て、前記インク供給針は、前記融着突起の内側に前記フ
ィルタと接触する接触部を有し、当該接触部の周縁と前
記インク供給路の内縁とが非接触であることを特徴とす
るインクジェット式記録ヘッドにある。
【００２５】かかる第９の態様では、インク供給針をヘ
ッドケースに融着する際のエネルギーロスが低減され、
インク供給針がヘッドケースに確実に融着される。
ッドケースに融着する際のエネルギーロスが低減され、
インク供給針がヘッドケースに確実に融着される。
【００２６】本発明の第１０の態様は、第１〜９の何れ
かの態様のインクジェット式記録ヘッドを具備すること
を特徴とするインクジェット式記録装置にある。
かの態様のインクジェット式記録ヘッドを具備すること
を特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【００２７】かかる第１０の態様では、ヘッドの信頼性
を向上したインクジェット式記録装置を実現することが
できる。
を向上したインクジェット式記録装置を実現することが
できる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を実施形態に基づ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【００２９】図１は、本発明の一実施形態に係るインク
ジェット式記録ヘッドの斜視図であり、図２は、ヘッド
をキャリッジに搭載した状態の断面図である。
ジェット式記録ヘッドの斜視図であり、図２は、ヘッド
をキャリッジに搭載した状態の断面図である。
【００３０】図示するように、本発明の一実施形態に係
るインクジェット式記録ヘッドを構成するヘッドケース
１は、プリンタのキャリッジ２０に搭載されて大略イン
クカートリッジ２１を収容するインクカートリッジ収容
室２を画成する。
るインクジェット式記録ヘッドを構成するヘッドケース
１は、プリンタのキャリッジ２０に搭載されて大略イン
クカートリッジ２１を収容するインクカートリッジ収容
室２を画成する。
【００３１】ヘッドケース１の上部の一方側寄りにはイ
ンクカートリッジ２１を固定すると共に、インクカート
リッジ収容室２へのインクカートリッジ２１の押し込
み、引き上げ、及び固定を行うインクカートリッジ固定
レバー２３が設けられている。
ンクカートリッジ２１を固定すると共に、インクカート
リッジ収容室２へのインクカートリッジ２１の押し込
み、引き上げ、及び固定を行うインクカートリッジ固定
レバー２３が設けられている。
【００３２】また、本実施形態のインクカートリッジ２
１は、イエロー、マゼンダ及びシアン並びに黒の各色の
インクを一体的に保持する構造を有しており、ヘッドケ
ース１のインクカートリッジ収容室２側の底面部分に
は、インクカートリッジ２１の黒色に対応するインク針
挿入口２２に挿入されるインク供給針３及びイエロー、
マゼンダ及びシアンの各色に対応するインク針挿入口２
２に挿入される３つのインク供給針４Ａ，４Ｂ，４Ｃが
一体的に形成されたインク供給針４とが固定されてい
る。
１は、イエロー、マゼンダ及びシアン並びに黒の各色の
インクを一体的に保持する構造を有しており、ヘッドケ
ース１のインクカートリッジ収容室２側の底面部分に
は、インクカートリッジ２１の黒色に対応するインク針
挿入口２２に挿入されるインク供給針３及びイエロー、
マゼンダ及びシアンの各色に対応するインク針挿入口２
２に挿入される３つのインク供給針４Ａ，４Ｂ，４Ｃが
一体的に形成されたインク供給針４とが固定されてい
る。
【００３３】詳しくは、図３（ａ），（ｂ）に示すよう
に、各インク供給針３及び４は、インクの流路となる貫
通孔５ａを有する針部５と、ヘッドケース１側の端部近
傍の周縁部に設けられたフランジ部６とを有する。ま
た、各フランジ部６のヘッドケース１との接合面側には
融着突起７が設けられている。また、針部５のヘッドケ
ース１側の端部は、フランジ部６よりもヘッドケース１
側に突出した突出部８となっている。
に、各インク供給針３及び４は、インクの流路となる貫
通孔５ａを有する針部５と、ヘッドケース１側の端部近
傍の周縁部に設けられたフランジ部６とを有する。ま
た、各フランジ部６のヘッドケース１との接合面側には
融着突起７が設けられている。また、針部５のヘッドケ
ース１側の端部は、フランジ部６よりもヘッドケース１
側に突出した突出部８となっている。
【００３４】一方、ヘッドケース１のインク供給路９の
端部開口の周縁部にはインク供給針３，４のフランジ部
６を収容するための凹部１０が設けられている。この凹
部１０は、インク供給針３，４と略同一形状で且つフラ
ンジ部６よりも若干大きく形成されている。さらに、凹
部１０の内側には、凹部１０よりも深い第２の凹部１１
が設けられており、インク供給路９の開口端面９ａは、
凹部１０の底面よりも内側に位置し且つ第２の凹部１１
の底面よりも突出して設けられている。この第２の凹部
１１は、この第２凹部１１の側面とインク供給針３，４
の突出部８の外周面とが接触しない大きさで形成されて
いる。すなわち、凹部１０の側面とインク供給針３，４
のフランジ部６との間隙よりも、第２の凹部１１の側面
と突出部８の外周面との間隙の方が大きくなる大きさで
形成されている。このため、インク供給針３，４を融着
する際に、インク供給針３，４を融着する際の融着エネ
ルギーのロスが低減される。
端部開口の周縁部にはインク供給針３，４のフランジ部
６を収容するための凹部１０が設けられている。この凹
部１０は、インク供給針３，４と略同一形状で且つフラ
ンジ部６よりも若干大きく形成されている。さらに、凹
部１０の内側には、凹部１０よりも深い第２の凹部１１
が設けられており、インク供給路９の開口端面９ａは、
凹部１０の底面よりも内側に位置し且つ第２の凹部１１
の底面よりも突出して設けられている。この第２の凹部
１１は、この第２凹部１１の側面とインク供給針３，４
の突出部８の外周面とが接触しない大きさで形成されて
いる。すなわち、凹部１０の側面とインク供給針３，４
のフランジ部６との間隙よりも、第２の凹部１１の側面
と突出部８の外周面との間隙の方が大きくなる大きさで
形成されている。このため、インク供給針３，４を融着
する際に、インク供給針３，４を融着する際の融着エネ
ルギーのロスが低減される。
【００３５】また、この第２の凹部１１によって実質的
に周囲よりも突出したインク供給路９の開口端面９ａと
インク供給針３，４の突出部８の端面８ａとの間には、
インクカートリッジ２１から供給されるインクの不純
物、気泡等を濾過するためのフィルタ１２が、溝部１１
の側面とは接触することなく、インク供給路９の開口端
面９ａに超音波融着により固着されている。
に周囲よりも突出したインク供給路９の開口端面９ａと
インク供給針３，４の突出部８の端面８ａとの間には、
インクカートリッジ２１から供給されるインクの不純
物、気泡等を濾過するためのフィルタ１２が、溝部１１
の側面とは接触することなく、インク供給路９の開口端
面９ａに超音波融着により固着されている。
【００３６】このようなインク供給針３，４は、詳しく
は後述するが、所定の位置に位置決めされ、融着突起７
を溶融してフランジ部６をヘッドケース１の凹部１０の
底面に融着し、インク供給路９の開口端面９ａに融着さ
れたフィルタ１２とインク供給針３，４の突出部８の端
面８ａとを当接させることにより、インク供給針３，４
からインク供給路９へスムーズにつながるインク流路を
形成する。また、このように融着されたインク供給針
３，４の先端部は、インクカートリッジ２１の底部に突
出して設けられているインク針挿入口２２から各色毎に
挿入され、インク針挿入口２２の内面とインク供給針４
の外周面と間は、Ｏリング１３によってシールされてい
る。
は後述するが、所定の位置に位置決めされ、融着突起７
を溶融してフランジ部６をヘッドケース１の凹部１０の
底面に融着し、インク供給路９の開口端面９ａに融着さ
れたフィルタ１２とインク供給針３，４の突出部８の端
面８ａとを当接させることにより、インク供給針３，４
からインク供給路９へスムーズにつながるインク流路を
形成する。また、このように融着されたインク供給針
３，４の先端部は、インクカートリッジ２１の底部に突
出して設けられているインク針挿入口２２から各色毎に
挿入され、インク針挿入口２２の内面とインク供給針４
の外周面と間は、Ｏリング１３によってシールされてい
る。
【００３７】一方、ヘッドケース１の下面側には、圧力
発生手段の駆動によってインクを吐出する記録ヘッド本
体１４が、周囲をカバーヘッド１５によって保持され
て、ヘッドケース１に固定されている。インク供給針
３，４と記録ヘッド本体１４とは、ヘッドケース１に設
けられたインク流路１６を介して連通され、インクカー
トリッジ２１から記録ヘッド本体１４にインクを供給で
きるようになっている。
発生手段の駆動によってインクを吐出する記録ヘッド本
体１４が、周囲をカバーヘッド１５によって保持され
て、ヘッドケース１に固定されている。インク供給針
３，４と記録ヘッド本体１４とは、ヘッドケース１に設
けられたインク流路１６を介して連通され、インクカー
トリッジ２１から記録ヘッド本体１４にインクを供給で
きるようになっている。
【００３８】なお、ヘッドケース１のインクカートリッ
ジ収容室２とは反対側の側面には記録ヘッド本体１４を
駆動する駆動回路を実装した回路基板１７が固定されて
いてフレキシブルケーブル１８により記録ヘッド本体１
４に接続されている。
ジ収容室２とは反対側の側面には記録ヘッド本体１４を
駆動する駆動回路を実装した回路基板１７が固定されて
いてフレキシブルケーブル１８により記録ヘッド本体１
４に接続されている。
【００３９】ここで、インク供給針４をヘッドケース１
に接合する際のインク供給針の位置決めについて説明す
る。
に接合する際のインク供給針の位置決めについて説明す
る。
【００４０】一体的に形成された各インク供給針４Ａ，
４Ｂ，４Ｃの各針部５Ａ，５Ｂ，５Ｃのそれぞれの間隔
は、インク供給針４の成形精度によって決定されるが、
インク供給針４全体の位置は、ヘッドケース１の凹部１
０及びインク供給針４のフランジ部６の平面方向の寸法
誤差を考慮して決定する必要がある。このため、上述の
ように、ヘッドケース１の凹部１０をインク供給針４よ
りも若干大きく形成し、インク供給針４を固着する際
に、平面方向の固定位置の調整を行っている。このと
き、超音波融着時の融着エネルギーのロスを考慮する
と、凹部１０の側面とフランジ部の外周面との接点は、
少ない方が好ましく、多くとも３点とすることが望まし
い。そのため、例えば、本実施形態では、図４（ａ）に
示すように、各フランジ部６Ａ，６Ｂ，６Ｃに対応して
形成されたヘッドケース１の凹部１０Ａ，１０Ｂ，１０
Ｃのうち、その一端部側（図中右端）の凹部１０Ａが、
フランジ部６Ａよりも大きく且つ他の凹部１０Ｂ，１０
Ｃよりも小さい径ｄ１で形成されている。また、他の二
つの凹部１０Ｂ，１０Ｃの径ｄ２，ｄ３は、基本的には
略同一の大きさで形成されているが、他端部側（図中左
端）の凹部１０Ｃのインク供給針４の並設方向と直交す
る方向（図中上下側）の壁面を直線として対向する壁面
間の距離ｄ４は他の部分の径ｄ３よりも小さくなるよう
に形成されている。
４Ｂ，４Ｃの各針部５Ａ，５Ｂ，５Ｃのそれぞれの間隔
は、インク供給針４の成形精度によって決定されるが、
インク供給針４全体の位置は、ヘッドケース１の凹部１
０及びインク供給針４のフランジ部６の平面方向の寸法
誤差を考慮して決定する必要がある。このため、上述の
ように、ヘッドケース１の凹部１０をインク供給針４よ
りも若干大きく形成し、インク供給針４を固着する際
に、平面方向の固定位置の調整を行っている。このと
き、超音波融着時の融着エネルギーのロスを考慮する
と、凹部１０の側面とフランジ部の外周面との接点は、
少ない方が好ましく、多くとも３点とすることが望まし
い。そのため、例えば、本実施形態では、図４（ａ）に
示すように、各フランジ部６Ａ，６Ｂ，６Ｃに対応して
形成されたヘッドケース１の凹部１０Ａ，１０Ｂ，１０
Ｃのうち、その一端部側（図中右端）の凹部１０Ａが、
フランジ部６Ａよりも大きく且つ他の凹部１０Ｂ，１０
Ｃよりも小さい径ｄ１で形成されている。また、他の二
つの凹部１０Ｂ，１０Ｃの径ｄ２，ｄ３は、基本的には
略同一の大きさで形成されているが、他端部側（図中左
端）の凹部１０Ｃのインク供給針４の並設方向と直交す
る方向（図中上下側）の壁面を直線として対向する壁面
間の距離ｄ４は他の部分の径ｄ３よりも小さくなるよう
に形成されている。
【００４１】本実施形態では、凹部１０をこのような形
状としたので、図４（ｂ）に示すように、例えば、イン
ク供給針４の位置を図中左方向に調整した場合、凹部１
０Ａの側面とフランジ部６Ａの外周面とは、多くとも接
点Ｐ１及びＰ２のみで接触することになる。また、例え
ば、インク供給針４の位置を図中下方向に調整した場合
には、接点Ｐ３のみで接触することになる。また逆に、
図４（ｃ）に示すように、インク供給針４の位置を図中
右方向に調整した場合には、凹部１０Ａの側面とフラン
ジ部６Ａの外周面とは、接点Ｐ４のみで接触し、また、
例えば、図中上方向に調整した場合には、凹部１０Ｃの
側面とフランジ部６Ｃの外周面とが、接点Ｐ５で接触す
ることになる。すなわち、インク供給針４は、凹部１０
と２点のみで接触することにより位置決めされる。
状としたので、図４（ｂ）に示すように、例えば、イン
ク供給針４の位置を図中左方向に調整した場合、凹部１
０Ａの側面とフランジ部６Ａの外周面とは、多くとも接
点Ｐ１及びＰ２のみで接触することになる。また、例え
ば、インク供給針４の位置を図中下方向に調整した場合
には、接点Ｐ３のみで接触することになる。また逆に、
図４（ｃ）に示すように、インク供給針４の位置を図中
右方向に調整した場合には、凹部１０Ａの側面とフラン
ジ部６Ａの外周面とは、接点Ｐ４のみで接触し、また、
例えば、図中上方向に調整した場合には、凹部１０Ｃの
側面とフランジ部６Ｃの外周面とが、接点Ｐ５で接触す
ることになる。すなわち、インク供給針４は、凹部１０
と２点のみで接触することにより位置決めされる。
【００４２】このように、本実施形態では、凹部１０の
側面とフランジ部６の外周面との接点を多くとも３点と
してインク供給針を位置決めするようにした。これによ
り、インク供給針４を確実に位置決めすることができ、
融着時の融着エネルギーのロスも抑えられる。また、本
実施形態では、フランジ部６の外周面と凹部１０の側面
との接点Ｐ１〜Ｐ３の何れか２接点間の距離が、針部５
間の距離よりも長くなるようにしているため、インク供
給針４の位置精度をより向上することができる。
側面とフランジ部６の外周面との接点を多くとも３点と
してインク供給針を位置決めするようにした。これによ
り、インク供給針４を確実に位置決めすることができ、
融着時の融着エネルギーのロスも抑えられる。また、本
実施形態では、フランジ部６の外周面と凹部１０の側面
との接点Ｐ１〜Ｐ３の何れか２接点間の距離が、針部５
間の距離よりも長くなるようにしているため、インク供
給針４の位置精度をより向上することができる。
【００４３】したがって、インク供給針４のインクカー
トリッジ２１への挿入性及びインク供給針４とインクカ
ートリッジ２１とのシール性が向上され、信頼性を向上
したインクジェット式記録ヘッドを実現することができ
る。
トリッジ２１への挿入性及びインク供給針４とインクカ
ートリッジ２１とのシール性が向上され、信頼性を向上
したインクジェット式記録ヘッドを実現することができ
る。
【００４４】なお、本実施形態では、フランジ部６の外
周面と凹部１０の側面とが接触点を多くとも３点とする
場合、凹部１０の形状及びフランジ部６の形状は、上述
した例に限定されないことは言うまでもない。
周面と凹部１０の側面とが接触点を多くとも３点とする
場合、凹部１０の形状及びフランジ部６の形状は、上述
した例に限定されないことは言うまでもない。
【００４５】以上のように、ヘッドケース１にインク流
路１６に連通させてインク供給針４のフランジ部６及び
記録ヘッド本体１５等が固定されてインクジェット式記
録ヘッドが形成された後、キャリッジ２０に搭載され
る。
路１６に連通させてインク供給針４のフランジ部６及び
記録ヘッド本体１５等が固定されてインクジェット式記
録ヘッドが形成された後、キャリッジ２０に搭載され
る。
【００４６】ここで、このようなインクジェット式記録
ヘッドに用いられる記録ヘッド本体の一例を示す。
ヘッドに用いられる記録ヘッド本体の一例を示す。
【００４７】図５には、縦振動型の圧電素子を有するイ
ンクジェット式記録ヘッドの一例を示す。図示するよう
に、スペーサ３１には、複数の圧力発生室３２が並設さ
れ、スペーサ３１の両側は、各圧力発生室３２に対応し
てノズル開口３３を有するノズルプレート３４と、振動
板３５とにより封止されている。また、スペーサ３１に
は、各圧力発生室３２毎にそれぞれインク供給口３６を
介して連通されて複数の圧力発生室１２の共通のインク
室となるリザーバ３７が形成されており、リザーバ３７
には、図示しないインクカートリッジが接続される。
ンクジェット式記録ヘッドの一例を示す。図示するよう
に、スペーサ３１には、複数の圧力発生室３２が並設さ
れ、スペーサ３１の両側は、各圧力発生室３２に対応し
てノズル開口３３を有するノズルプレート３４と、振動
板３５とにより封止されている。また、スペーサ３１に
は、各圧力発生室３２毎にそれぞれインク供給口３６を
介して連通されて複数の圧力発生室１２の共通のインク
室となるリザーバ３７が形成されており、リザーバ３７
には、図示しないインクカートリッジが接続される。
【００４８】一方、振動板３５の圧力発生室３２とは反
対側には、各圧力発生室３２に対応する領域にそれぞれ
圧電素子３８の先端が当接されている。これらの圧電素
子３８は、圧電材料３９と、電極形成材料４０及び４１
とを縦に交互にサンドイッチ状に挟んで積層され、振動
に寄与しない不活性領域が固定基板４２に固着されてい
る。なお、固定基板４２と、振動板３５，スペーサ３１
及びノズルプレート３４とは、基台４３を介して一体的
に固定されている。
対側には、各圧力発生室３２に対応する領域にそれぞれ
圧電素子３８の先端が当接されている。これらの圧電素
子３８は、圧電材料３９と、電極形成材料４０及び４１
とを縦に交互にサンドイッチ状に挟んで積層され、振動
に寄与しない不活性領域が固定基板４２に固着されてい
る。なお、固定基板４２と、振動板３５，スペーサ３１
及びノズルプレート３４とは、基台４３を介して一体的
に固定されている。
【００４９】このように構成されたインクジェット式記
録ヘッドでは、インクカートリッジに連通されるインク
流路を介してリザーバ３７にインクが供給され、インク
供給路３６を介して各圧力発生室３２に分配される。実
際には、圧電素子３８に電圧を印加することにより圧電
素子３８を収縮させる。これにより、振動板が圧電素子
３８と共に引き上げられて圧力発生室３８が広げられ、
圧力発生室３８内にインクが引き込まれる。そして、ノ
ズル３３に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回
路からの記録信号に従い、圧電素子３８の電極形成材料
４０及び４１に印加していた電圧を解除すると、圧電素
子２８が伸張されて元の状態に戻る。これにより、振動
板３５も変位して元の状態に戻るため圧力発生室３２が
収縮され、内部圧力が高まりノズル３３からインク滴が
吐出される。
録ヘッドでは、インクカートリッジに連通されるインク
流路を介してリザーバ３７にインクが供給され、インク
供給路３６を介して各圧力発生室３２に分配される。実
際には、圧電素子３８に電圧を印加することにより圧電
素子３８を収縮させる。これにより、振動板が圧電素子
３８と共に引き上げられて圧力発生室３８が広げられ、
圧力発生室３８内にインクが引き込まれる。そして、ノ
ズル３３に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回
路からの記録信号に従い、圧電素子３８の電極形成材料
４０及び４１に印加していた電圧を解除すると、圧電素
子２８が伸張されて元の状態に戻る。これにより、振動
板３５も変位して元の状態に戻るため圧力発生室３２が
収縮され、内部圧力が高まりノズル３３からインク滴が
吐出される。
【００５０】なお、本実施形態では、記録ヘッド本体と
して、積層ＰＺＴの縦振動を利用した圧電振動式のイン
クジェット式記録ヘッドを例示して説明したが、これ限
定されず、例えば、ＰＺＴのたわみ振動を利用した圧電
振動式のインクジェット式記録ヘッドやバブルジェット
式のインクジェット式記録ヘッド等、種々の構造のイン
クジェット式記録ヘッドに応用することができることは
いうまでもない。
して、積層ＰＺＴの縦振動を利用した圧電振動式のイン
クジェット式記録ヘッドを例示して説明したが、これ限
定されず、例えば、ＰＺＴのたわみ振動を利用した圧電
振動式のインクジェット式記録ヘッドやバブルジェット
式のインクジェット式記録ヘッド等、種々の構造のイン
クジェット式記録ヘッドに応用することができることは
いうまでもない。
【００５１】また、このような実施形態のインクジェッ
ト式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するイ
ンク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成し
て、インクジェット式記録装置に搭載される。図６は、
そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図であ
る。
ト式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するイ
ンク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成し
て、インクジェット式記録装置に搭載される。図６は、
そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図であ
る。
【００５２】図６に示すように、インクジェット式記録
ヘッドを有する記録ヘッドユニット６１Ａ及び６１Ｂ
は、前述のようにインク供給手段を構成するカートリッ
ジ２１Ａ及び２１Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘ
ッドユニット６１Ａ及び６１Ｂを搭載したキャリッジ２
０は、装置本体６２に取り付けられたキャリッジ軸６３
に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユ
ニット６１Ａ及び６１Ｂは、例えば、それぞれブラック
インク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものと
している。
ヘッドを有する記録ヘッドユニット６１Ａ及び６１Ｂ
は、前述のようにインク供給手段を構成するカートリッ
ジ２１Ａ及び２１Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘ
ッドユニット６１Ａ及び６１Ｂを搭載したキャリッジ２
０は、装置本体６２に取り付けられたキャリッジ軸６３
に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユ
ニット６１Ａ及び６１Ｂは、例えば、それぞれブラック
インク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものと
している。
【００５３】そして、駆動モータ６４の駆動力が図示し
ない複数の歯車およびタイミングベルト６５を介してキ
ャリッジ５に伝達されることで、記録ヘッドユニット６
１Ａ及び６１Ｂを搭載したキャリッジ２０はキャリッジ
軸６４に沿って移動される。一方、装置本体６２にはキ
ャリッジ２０に沿ってプラテン６６が設けられている。
このプラテン６６は図示しない紙送りモータの駆動力に
より回転できるようになっており、給紙ローラなどによ
り給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラ
テン６６に巻き掛けられて搬送されるようになってい
る。
ない複数の歯車およびタイミングベルト６５を介してキ
ャリッジ５に伝達されることで、記録ヘッドユニット６
１Ａ及び６１Ｂを搭載したキャリッジ２０はキャリッジ
軸６４に沿って移動される。一方、装置本体６２にはキ
ャリッジ２０に沿ってプラテン６６が設けられている。
このプラテン６６は図示しない紙送りモータの駆動力に
より回転できるようになっており、給紙ローラなどによ
り給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラ
テン６６に巻き掛けられて搬送されるようになってい
る。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、複数の
インク供給針を一体的に形成するようにしたため、各イ
ンク供給針間の寸法精度が向上する。また、この一体的
に形成したインク供給針の位置決めする際、ヘッドケー
スとの接点を多くとも３点とするようにしたので、イン
ク供給針を融着によりヘッドケースに高精度に且つ確実
に固着することができ、さらには融着エネルギのロスを
抑えることができる。
インク供給針を一体的に形成するようにしたため、各イ
ンク供給針間の寸法精度が向上する。また、この一体的
に形成したインク供給針の位置決めする際、ヘッドケー
スとの接点を多くとも３点とするようにしたので、イン
ク供給針を融着によりヘッドケースに高精度に且つ確実
に固着することができ、さらには融着エネルギのロスを
抑えることができる。
【００５５】したがって、インク供給針のインクカート
リッジの挿入性及びインク供給針とインクカートリッジ
とのシール性を向上することができ、信頼性を向上した
インクジェット式記録ヘッドを実現することができる。
リッジの挿入性及びインク供給針とインクカートリッジ
とのシール性を向上することができ、信頼性を向上した
インクジェット式記録ヘッドを実現することができる。
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェット式記
録ヘッドの斜視図である。
録ヘッドの斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るインクジェット式記
録ヘッドの断面図である。
録ヘッドの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るインクジェット式記
録ヘッドの要部断面図である。
録ヘッドの要部断面図である。
【図４】インク供給針とヘッドケースとの位置関係を示
す模式図である。
す模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る記録ヘッド本体の断
面図である。
面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るインクジェット式記
録装置の概略図である。
録装置の概略図である。
【図７】従来技術に係るインクジェット式記録ヘッドの
斜視図である。
斜視図である。
１ ヘッドケース ２ インクカートリッジ収容室 ３，４ インク供給針 ５ 針部 ６ フランジ部 ７ 融着突起 ８ 突出部 ９ インク供給路 １０ 凹部 １１ 溝部 １２ フィルタ １３ Ｏリング １５ 記録ヘッド本体 ２１ インクカートリッジ ２２ インク針挿入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡沢 宣昭 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA22 EA24 EA26 HA05 KB25 KB29 KC05 KC22 2C057 AF62 AG70 AG71 AG77
Claims (10)
- 【請求項１】 インクを吐出するノズル開口に連通する
圧力発生室を有する記録ヘッド本体と、前記圧力発生室
にインクを供給するための複数のインク供給路を有する
ヘッドケースとを具備するインクジェット式記録ヘッド
において、 前記ヘッドケースの前記各インク供給路のインクカート
リッジ側の端部には、それぞれ前記インクカートリッジ
に挿入されるインク供給針が固着されており、当該イン
ク供給針の複数本が一体的に形成されていることを特徴
とするインクジェット式記録ヘッド。 - 【請求項２】 請求項１において、前記インク供給針が
前記ヘッドケースに超音波融着により固着されているこ
とを特徴とするインクジェット式録ヘッド。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、前記一体的に
形成されたインク供給針の複数本が、それぞれ前記イン
クカートリッジに保持されているイエロー、マゼンダ及
びシアンの各色のインクに対応して設けられていること
を特徴とするインクジェット式記録ヘッド。 - 【請求項４】 請求項１又は２において、前記一体的に
形成されたインク供給針の複数本が、それぞれ前記イン
クカートリッジに保持されているイエロー、マゼンダ、
シアン、ライトマゼンダ及びライトシアンの各色インク
に対応して設けられていることを特徴とするインクジェ
ット式記録ヘッド。 - 【請求項５】 請求項１〜４の何れかにおいて、前記複
数本のインク供給針に対応するインク供給口が一体的に
形成されたインクカートリッジを有し、該インクカート
リッジは前記インク供給針に着脱可能に構成されている
ことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。 - 【請求項６】 請求項１〜５の何れかにおいて、前記一
体的に形成されたインク供給針の複数本は、前記ヘッド
ケースとの接合面側に融着突起を有すると共に前記イン
ク供給路の端部開口の周縁部に設けられた凹部内に収容
されるフランジ部を一体的に有し、当該フランジ部の外
周面と前記凹部の側面との接点が、最大で３点であるこ
とを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。 - 【請求項７】 請求項６において、前記接点の内の何れ
か２点間の距離が、隣接するインク供給針の間隔よりも
大きいことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。 - 【請求項８】 請求項１〜７の何れかにおいて、前記イ
ンク供給路と前記インク供給針との間にはフィルタが設
けられており、当該フィルタが前記インク供給路の先端
に超音波融着により固着されていることを特徴とするイ
ンクジェット式記録ヘッド。 - 【請求項９】 請求項８において、前記インク供給針
は、前記融着突起の内側に前記フィルタと接触する接触
部を有し、当該接触部の周縁と前記インク供給路の内縁
とが非接触であることを特徴とするインクジェット式記
録ヘッド。 - 【請求項１０】 請求項１〜９の何れかのインクジェッ
ト式記録ヘッドを具備することを特徴とするインクジェ
ット式記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1489299A JP3674668B2 (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1489299A JP3674668B2 (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000211130A true JP2000211130A (ja) | 2000-08-02 |
| JP3674668B2 JP3674668B2 (ja) | 2005-07-20 |
Family
ID=11873665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1489299A Expired - Fee Related JP3674668B2 (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3674668B2 (ja) |
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| JP2008000898A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Seiko Epson Corp | 液状体吐出ヘッドおよび液状体吐出装置 |
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-
1999
- 1999-01-22 JP JP1489299A patent/JP3674668B2/ja not_active Expired - Fee Related
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