JP2001246749A - インクジェットプリントヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】エネルギー発生素子駆動用の駆動素子の発熱を
効率良く外部に放出させるインクジェットプリントヘッ
ドを提供する。 【解決手段】印字ヘッド２０はチップ基板２１にインク
供給溝２２とインク供給孔２３を穿設され、表層に駆動
回路（論理回路２４、ドライバ２５）を形成され、絶縁
膜２６の上に抵抗発熱素子２７−１、個別配線電極２
８、共通電極２９が配設され、隔壁３１の上にオリフィ
ス３３を形成されたオリフィスプレート３２が積層され
る。共通電極２９は抵抗発熱素子２７−１の左側に接続
して上方にインク流路３５を形成する接続電極２９−１
とドライバ２５の上に絶縁膜２６を介して重畳された拡
張電極２９−２とから成る。ドライバ２５の発熱は絶縁
膜２６、拡張電極２９−２及び接続電極２９−１を介し
てインク流路３５のインクに伝導されて更にインク加圧
室３４に供給され、インク滴と共にオリフィス３３から
外部に放出され、ヘッド内部に残留することはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板に形成される
モノリシックインクジェットヘッドに関り、特に詳しく
は、従来の製造方法を大きく変えることなくエネルギー
発生素子駆動用の駆動素子の発熱を効率良く外部に放出
させるインクジェットプリントヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクジェット方式のプリン
タが広く用いられている。インクジェット方式の印字ヘ
ッドには、エネルギー発生素子としてピエゾ抵抗素子
（圧電素子）を備えたピエゾ式印字ヘッド又は抵抗発熱
素子を備えたサーマル式印字ヘッドがある。

【０００３】ピエゾ式印字ヘッドはピエゾ抵抗素子の変
形によってインク滴を飛ばすものであり、サーマル式印
字ヘッドは抵抗発熱素子の発熱による膜気泡の圧力でイ
ンク滴を飛ばすものである。

【０００４】サーマル式には更にインク滴の吐出方向に
より二通りの構成があり、一つは抵抗発熱素子の発熱面
に平行する方向にインク滴を吐出する構成のサイドシュ
ータ型と呼称されるものであり、他は抵抗発熱素子の発
熱面に垂直な方向にインク滴を吐出する構成のルーフシ
ュータ型又はトップシュータ型と呼称されるものであ
る。

【０００５】図４(a) は、ルーフシュータ型プリンタの
インクジェットプリントヘッド（以下、単に印字ヘッド
という）のインク吐出面の外観を模式的に示す平面図で
あり、同図(b) は、その内部構成を示すためオリフィス
プレート４及び後述する隔壁１５を取り除いて示す平面
図である。

【０００６】図５(a) は、図４(a) の破線で四角く囲ん
だ部分ａの図４(b) に示す構成の拡大図であり、図５
(b) は、図４(a) のＡ−Ａ′断面矢視図であり、図５
(a) の場合よりも更に拡大して示している。

【０００７】先ず図４(a) に示すように、印字ヘッド１
は、シリコンウエハから切り出されたチップ基板２から
成り、その表面の上下端部にボンディング用の接続端子
３を形成され、これら接続端子３の部分を除く全面に厚
さおよそ１７μｍのオリフィスプレート４が覆設されて
いる。

【０００８】そのオリフィスプレート４には、設計上の
方針にもよるが、６４個、１２８個あるいは２５６個等
の多数のオリフィス５が一列に設けられてノズル列６を
形成している。ノズル列６は、イエロー（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）のインク
をそれぞれ吐出すべく４列設けられている。上記のオリ
フィス５の直径はおよそ１４μｍである。

【０００９】また、この印字ヘッド１の内部は、図４
(b) 及び図５(a),(b) に示すように、チップ基板２の表
面層に、ＬＳＩ形成技術により、シフトレジスタやラッ
チ等から成る駆動回路の論理回路７（図４(b) 参照、図
５(a),(b) では図外右方になる）とこれに連設されたド
ライバ８が形成されている。更に、チップ基板２の表面
上には、薄膜形成技術により、ドライバ８の端子部に一
端が接続する条形の抵抗発熱体膜９（図５(b) 参照）が
形成されている。

【００１０】この抵抗発熱体膜９の発熱部つまり抵抗発
熱素子９−１となる両側に重ねて一方の上記ドライバ８
の端子部側に個別配線電極１１が積層され、反対側に共
通電極１２が積層されている。抵抗発熱素子９−１の大
きさは、通常２５μｍ×２５μｍである。

【００１１】上記共通電極１２の左方には、例えばサン
ドブラスト等の方法により、チップ基板２のおよそ２／
５の深さのインク供給溝１３が穿設され、更にこのイン
ク供給溝１３に連通し、チップ基板２の裏面に貫通する
インク供給孔１４が穿設されている。

【００１２】そして、個別配線電極１１、ドライバ８、
及び論理回路７の上と、インク供給溝１３の左方のチッ
プ基板面とに、例えば高さ１０μｍの隔壁１５が積層さ
れている。個別配線電極１１上の隔壁端部からは、各抵
抗発熱素子９−１間に伸び出して各抵抗発熱素子９−１
を個別に区画する仕切隔壁１５−１が延設されている。
これらの仕切隔壁１５−１によって各抵抗発熱素子９−
１毎にインク加圧室１６が形成されている。前述したオ
リフィス５は、上記の抵抗発熱素子９−１に対応してイ
ンク加圧室１６の上部に形成されている。

【００１３】インクは、インク供給孔１４を介して外部
から供給され、図５(b) に矢印ｂで示すように、インク
供給溝１３及び共通電極１２上のインク流路を介してイ
ンク加圧室１６に供給され、オリフィス５から外部の紙
面に向かってインク滴となって吐出される。

【００１４】このオリフィス５からインク滴を吐出させ
るには、先ず、画像情報に応じた通電により抵抗発熱素
子９−１を発熱させて抵抗発熱素子９−１とインクとの
界面に膜気泡を発生させ、この膜気泡の成長圧力によ
り、インク加圧室１６内にあるインクをインク滴として
オリフィス５から押し出すようにして吐出させる。この
後、上記の膜気泡は収縮して消滅し、インク滴が飛び出
した後のインク加圧室１６には、外部からインク供給孔
１４、インク供給溝１３、及び共通電極１２上のインク
流路を介してインクが補充される。

【００１５】この一連の、抵抗発熱素子９−１の発熱、
膜気泡の発生・成長、インク滴の吐出、膜気泡の縮小・
消滅、及びインク加圧室１６へのインクのリフィルまで
の周期は、およそ３００μｓである。

【００１６】図６は、上記抵抗発熱素子９−１、共通電
極１２、個別配線電極１１、及びドライバ８の等価回路
を示している。同図に示す複数の抵抗発熱素子９−１と
図４(b) 及び図５(a),(b) に示すインク供給溝１３との
間にあって複数の抵抗発熱素子９−１の並設方向に平行
に延設される共通電極１２の延設両端部は、そのまま接
続端子３（図４(a),(b) 参照）の中の給電端子に接続さ
れる。また、ドライバ８のエミッタに接続する内部共通
配線１７は、接続端子３の中の接地端子に接続される。
そして、ドライバ８のベース８−１は論理回路７に接続
されている。

【００１７】ところで、上記のように抵抗発熱素子９−
１をドライバ８で発熱駆動して膜気泡を発生させ、イン
ク滴をオリフィス５から吐出させる際に、上述したよう
に抵抗発熱素子９−１には熱が発生するが、これを駆動
するドライバ８も、オン抵抗を持っているため、抵抗発
熱素子９−１ほどではないが、やはり発熱する。例え
ば、ドライバ８のオン抵抗を２５Ω、電流を０．１５
Ａ、抵抗発熱素子９−１の同時印加数を２０個、平均駆
動率を８０％とすると、その発熱量は、０．１５Ａ×
０．１５Ａ×２５Ω×２０×０．８＝９Ｗ ・・・
（１）となる。

【００１８】そして、上記の抵抗発熱素子９−１で発生
した熱の殆どは、インク滴に伴われて吐出されていき、
印字ヘッド１の内部には残らない。ところが、ドライバ
８は隔壁１５で覆われている為放熱経路を確保すること
ができず、放熱は極めて悪い状態となってしまう。ま
た、このインク吐出面に位置する隔壁１５やオリフィス
プレート４は、ポリイミド等の樹脂によって形成されて
おり、このポリイミドとチップ基板２のシリコンでは、
ポリイミドの方が熱抵抗が３桁程度大きい。したがっ
て、従来は、ドライバ８の放熱は、隔壁１５やオリフィ
スプレート４を介すことなく、シリコンからなるチップ
基板２側に対してのみ行われていた。

【００１９】この専らチップ基板２側に伝導されるドラ
イバ８の放熱を外部に放出するために、通常、印字ヘッ
ド１は、上記ポリイミドから成る構成が集中するインク
吐出面とは反対側のシリコン露出面（図４(a),(b) 及び
図５(a) の裏面、図５(b) の下面）を放熱板上に密着し
て実装される。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、抵抗発
熱素子９−１ほどでは無いとは言え、シリコンのチップ
基板２を介して放出されるドライバ８の発熱は上述した
ように９Ｗもある。他方、ドライバ８は周囲の温度が設
定温度範囲を超えると正常に動作しなくなるという特性
を有している。つまり、もし、シリコンのチップ基板２
を介して放出される熱量よりもドライバ８の発熱量が超
えると、周囲の温度が設定温度を超えるため、ドライバ
８が正常に動作しなくなるという不具合が発生する。

【００２１】したがって、シリコン・チップ基板２を介
して放出される熱量よりもドライバ８の発熱量が超えて
周囲の温度が設定温度を超えることの無いように、ドラ
イバ８の駆動条件、例えば抵抗発熱素子９−１の同時印
加数や平均駆動率を調整する必要があった。そして、こ
のようにドライバ８が発熱し過ぎないように同時印加数
や平均駆動率を調整するということは、同時印加数を減
らしたり、平均駆動率を下げることに他ならない。

【００２２】しかしながら、このように同時印加数を減
らしたり、平均駆動率を下げると、印字速度の低下を招
き、ユーザからの不満が大きくなるので、好ましくな
い。また、他の解決策としては、ドライバ８のオン抵抗
を減らして発熱を抑えるためにドライバ８の面積を大き
く形成する方法がある。しかし、この方法は、印字ヘッ
ドが大きくなってプリンタ全体が大型化するという好ま
しくない問題があり、更に、製品コストが上昇するとい
う問題にもつながってますます好ましくない。

【００２３】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
基板に形成されるモノリシックインクジェットヘッドに
おいて従来の製造方法を大きく変えることなくエネルギ
ー発生素子駆動用の駆動素子の発熱を効率良く外部に放
出させるインクジェットプリントヘッドを提供すること
である。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
プリントヘッドは、基板上の所定方向に並んで配設され
液体を吐出させる為の圧カエネルギーを発生させる複数
のエネルギー発生素子と、該エネルギー発生素子を駆動
する駆動素子と、上記エネルギー発生素子に接続され該
エネルギー発生素子に駆動電圧を供給する駆動電極と、
上記基板上に立設され各エネルギー発生素子により上記
液体に圧力を加える加圧室を夫々区画形成する仕切隔壁
と、該仕切隔壁に重畳して設けられインク吐出用のオリ
フィスが空けられたオリフィスプレートと、上記加圧室
にインクを供給するインク流路とを有するインクジェッ
トプリントヘッドにおいて、上記駆動電極の少なくとも
一部を上記駆動素子と熱的に結合すべく配置し、上記駆
動素子により発生した熱を上記駆動電極に伝導するよう
に構成される。

【００２５】上記駆動電極は、例えば請求項２記載のよ
うに、複数のエネルギ−発生素子に共通に接続される共
通電極で構成され、そして、例えば請求項３記載のよう
に、上記駆動電極に接続するエネルギー発生素子を駆動
する駆動素子に重畳して配置され、また、例えば請求項
４記載のように、上記駆動電極に接続しないエネルギー
発生素子を駆動する駆動素子に重畳して配置され、ま
た、例えば請求項５記載のように、上記駆動電極に接続
するエネルギー発生素子を駆動す駆動素子と、該駆動電
極に接続しないエネルギー発生素子を駆動する駆動素子
とに重畳して配置される。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１(a) は、第１の実施の形
態におけるインクジェットプリントヘッドのオリフィス
プレート及び隔壁を取り除いて内部構成を示す平面図で
あり、同図(b) は、その抵抗発熱素子とその近傍の構成
をオリフィスプレート及び隔壁と共に拡大して示す断面
図である。

【００２７】同図(a),(b) に示す印字ヘッド２０におい
て、チップ基板２１、このチップ基板２１に穿設された
インク供給溝２２及びインク供給孔２３、並びにチップ
基板２１の表層に形成された駆動回路の論理回路２４及
び駆動素子としてのドライバ２５の構成は、図４(b) 及
び図５(a),(b) に示した印字ヘッド１のチップ基板２、
インク供給溝１３、インク供給孔１４、論理回路７、及
びドライバ８の構成と同一である。

【００２８】本例では、これらの上に絶縁膜２６がコン
タクト孔２６−１及びボンディングパッド孔２６−２部
分を除いて被着される。そして、エネルギー発生素子と
しての抵抗発熱素子２７−１を形成する抵抗発熱体膜２
７の一端及びこの抵抗発熱体膜２７の抵抗発熱素子２７
−１よりも右側に重なって接続する個別配線電極２８
が、上記コンタクト孔２６−１を介して、ドライバ２５
の不図示の接続パッドに接続されている。

【００２９】上記の個別配線電極２８が抵抗発熱体膜２
７を介してドライバ２５の接続パッドに接続する構成
は、抵抗発熱体膜２７の膜厚が４０００Å程度であるの
で、電気的には個別配線電極２８とドライバ２５の接続
パッドとが直接接続されているのとほぼ同様で、ドライ
バ２５の出力と個別配線電極２８間の抵抗は無視できる
程度のものである。

【００３０】このコンタクト孔２６−１を介してドライ
バ２５に接続する構成を除いては、この個別配線電極２
８と、抵抗発熱素子２７−１の左側に接続する共通電極
２９の接続電極２９−１の構成は、図４(b) 及び図５
(a),(b) に示した印字ヘッド１の個別配線電極１１と共
通電極１２の構成と同一である。

【００３１】また、これらの上に積層される隔壁３１、
この隔壁３１の上に積層されるオリフィスプレート３
２、このオリフィスプレート３２に穿設されているオリ
フィス３３、及びこれらに取り囲まれて形成されるイン
ク加圧室３４とインク流路３５の構成も、図４(b) 及び
図５(a),(b) に示した印字ヘッド１の隔壁１５、オリフ
ィスプレート４、オリフィス５、インク加圧室１６及び
インク流路３５と同一の構成である。

【００３２】但し、本例では、共通電極２９の形状に特
別な工夫が施されている。すなわち、共通電極２９は、
上述した抵抗発熱素子２７−１の左側に接続してその上
方にインク流路３５を形成している接続電極２９−１の
他に、この接続電極２９−１と一体に形成されてドライ
バ２５の上に絶縁膜２６を介して重畳された拡張電極２
９−２を備えている。

【００３３】このように共通電極２９の拡張電極２９−
２は、絶縁膜２６の上に形成されているので、ドライバ
２５との間には絶縁膜２６が介在し、ドライバ２５とは
電気的には接続されていない。しかし、熱的には絶縁膜
２６を介して結合している。すなわち、ドライバ２５か
ら発生した熱は絶縁膜２６を介して拡張電極２９−２に
伝導される。

【００３４】この拡張電極２９−２に伝導されたドライ
バ２５の熱は、接続電極２９−１に伝導され、この伝導
された接続電極２９−１上の熱は、インク流路３５上の
インクに伝導される。接続電極２９−１上の熱を伝導さ
れたインクは順次インク加圧室３４に供給され、インク
滴となってオリフィス３３から吐出されていく。

【００３５】これにより、ドライバ２５の発熱は、絶縁
膜２６、拡張電極２９−２、接続電極２９−１、及びイ
ンク流路３５を介してインクに伝導され、オリフィス３
３から吐出されるインク滴によって外部に放出され、ヘ
ッド内部に残留することはない。

【００３６】このように、従来の製造方法を大きく変え
ることなく、共通電極を拡張してドライバに重畳するこ
とにより共通電極に放熱板を兼ねさせ、常に新陳代謝さ
れるインク流路上のインクを活用して、ドライバの発熱
をヘッド外部に効率良く放出することができる。

【００３７】図２(a) は、第２の実施の形態におけるイ
ンクジェットプリントヘッドのオリフィスプレート及び
隔壁を取り除いて内部構成を示す平面図であり、同図
(b) は、その抵抗発熱素子とその近傍の構成をオリフィ
スプレート及び隔壁と共に拡大して示す断面図である。

【００３８】同図(a),(b) に示す印字ヘッド２０′は、
共通電極の構成が異なるだけで、その他の構成は図１の
印字ヘッド２０と同一であるので、図１と同一の構成
で、本例の説明上必要な部分には、図１と同一の番号を
付与して示している。また、以下の説明では、チップ基
板２１の左端から右端まで４列の抵抗発熱素子２７−１
（２７−１ａ、２７−１ｂ、２７−１ｃ、２７−１ｄ）
の列に対応する各部の構成を、単にａ列、ｂ列、ｃ列、
及びｄ列として説明する。

【００３９】同図(a),(b) に示すように、この印字ヘッ
ド２０′において、共通電極３６（３６ａ、３６ｂ、３
６ｃ、３６ｄ）は、左端ａ列の共通電極３６ａのみ通常
の形態すなわち接続電極のみの構成で、他のｂ列、ｃ列
及びｄ列の共通電極３６（３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ）
は、接続電極３６−１（３６ｂ−１、３６ｃ−１、３６
ｄ−１）と拡張電極３６−２（３６ｂ−２、３６ｃ−
２、３６ｄ−２）を備えている。

【００４０】そして、ｂ列の共通電極３６ｂの接続電極
３６ｂ−１はｂ列の抵抗発熱素子２７−１ｂに接続され
ているが、拡張電極３６ｂ−２は、ａ列のドライバ２５
の上に（絶縁膜２６を介して、以下同様）重畳されてい
る。また、ｃ列の共通電極３６ｃの接続電極３６ｃ−１
はｃ列の抵抗発熱素子２７−１ｃに接続されているが、
拡張電極３６ｃ−２は、ｂ列のドライバ２５の上に重畳
されている。そして、ｄ列の共通電極３６ｄの接続電極
３６ｄ−１はｄ列の抵抗発熱素子２７−１ｄに接続され
ているが、拡張電極３６ｄ−２は、ｃ列のドライバ２５
の上に重畳されている。

【００４１】すなわち、ドライバ２５から発熱を伝導さ
れる拡張電極３６−２と、その熱をインクに放熱する接
続電極３６−１とは、異なる列に配置されている。そし
て、右端ｄ列のドライバ２５の上には拡張電極３６−２
が配置されていない。

【００４２】このｄ列のドライバ２５は、チップ基板２
１の端部に位置しているので、他のａ列〜ｃ列のドライ
バ２５に比較して熱の蓄積が少ない。したがって、ｄ列
のオリフィス３３から、例えば印字する確率が一番小さ
い色のインクを吐出するように割り当てれば、ドライバ
２５の駆動率が小さくなって発熱量が他よりも低くな
り、図２の構成でも充分対応できるようになる。

【００４３】例えば、通常、市販されているプリンタの
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３色
の色インクについての使用量を調べてみると、Ｍ＞Ｃ≫
Ｙとなっている。そこで、ｄ列にＹインクを割り当てる
ようにするとよい。

【００４４】或いは、インク吐出の際に膜気泡を形成し
たときの膜気泡近傍の熱が同じであれば、１オリフィス
当りのインク吐出量が一番多い色インクをｄ列に割り当
てるようにしても良い。具体的には、オリフィスの口径
のみが異なり、その他のディメンジョンや印加エネルギ
ーが同じ場合は、オリフィスの口径が大きいものほどイ
ンク吐出量が多く、したがって、発生した熱も、インク
滴とともに外部により多く放出される。

【００４５】つまり、オリフィスにおいて、他のディメ
ンションや印加エネルギーが同じで口径のみが大きいも
のは、放熱量が多いことになり、発熱するドライバの近
傍にある吐出部、つまりインク加圧室での発熱が更に少
なくなり、ドライバの放熱を助けることになる。

【００４６】或いは、１オリフィス当りのインク吐出量
が同じであれば、インク吐出のために発生した膜気泡近
傍の発熱が大きいものでは全ての熱をインク滴として外
部に放出できない虞があるから、この発熱が一番小さい
ものを割り当てるようにしても良い。

【００４７】また、ａ列の共通電極３６ａとｂ列〜ｄ列
の共通電極３６ｂ〜３６ｄでは、形状が異なるが、抵抗
発熱素子２７−１の駆動時には、抵抗発熱素子２７−１
とボンディングパッド孔２６−２にあるボンディングパ
ッド間に電流が流れるので、接続電極３６−１のみに電
流が流れ、拡張電極３６−２には電流が殆ど流れず、し
たがって、ａ列の共通電極３６ａとｂ列〜ｄ列の共通電
極３６ｂ〜３６ｄ間の電気特性には影響が無い。

【００４８】図３(a),(b) は、上記第２の実施の形態に
おける変形例を示す平面図であり、インクジェットプリ
ントヘッドのオリフィスプレート及び隔壁を取り除いて
示している。同図(a) は、ａ列〜ｃ列の共通電極３６
ａ、３６ｂ、３６ｃの構成が図２(a) に示したａ列〜ｃ
列の共通電極の構成と同一であり、ｄ列の共通電極３７
の構成が図２(a) に示したｄ列の共通電極３６ｄの構成
と異なる。

【００４９】すなわち、図３(a) に示すｄ列の共通電極
３７は、図２(a) に示した共通電極３６ｄと同様に、ｄ
列の抵抗発熱素子に接続する接続電極３７−１とｃ列の
ドライバ上に重畳する拡張電極３７−２とを備えている
が、この他に更にｄ列のドライバ上に重畳する拡張電極
３７−３を備えている。つまり、この例では、ｃ列のド
ライバの発熱とｄ列のドライバの発熱が、共にｄ列の接
続電極３７−１とｄ列のインク流路のインクを介して外
部に放出されることになる。

【００５０】各列のドライバの発熱量が全て同じである
とすれば、放熱効果は、ａ列＝ｂ列であり、これらより
もｃ列及びｄ列の放熱効果は小さく且つｄ列はチップ基
板の端部に近接しているので、ｃ列＜ｄ列であり、した
がって、各列の放熱効果は、ａ列＝ｂ列＞ｄ列＞ｃ列と
見ることができる。この放熱効果に見合った色インクの
配分を行うとよい。

【００５１】また、図３(b) は、ｃ列とｄ列の共通電極
３６ｃと３７の構成が同図(a) のｃ列とｄ列の共通電極
の構成と同一であり、ａ列とｂ列の共通電極の構成が同
図(a) のａ列とｂ列の共通電極の構成と異なる。すなわ
ち、同図(b) ではａ列とｂ列が一体の共通電極３８で構
成されている。この共通電極３８は、ａ列の抵抗発熱素
子に接続する接続電極３８−１ａとｂ列の抵抗発熱素子
に接続する接続電極３８−１ｂとを備え、拡張電極３８
−２がａ列のドライバ上に重畳されている。

【００５２】換言すれば、同図(a) において、ａ列の共
通電極３６ａがｂ列の共通電極３６ｂの拡張電極に連結
された形状になっている。この場合は、ａ列のドライバ
の発熱が、ａ列の接続電極３８−１ａとインク流路及び
ｂ列の接続電極３８−１ｂとインク流路の両方を介して
外部に放出されることになり、このａ列のドライバの発
熱が他の列のドライバに比較して最も良く放熱される。
したがって、各列のドライバの発熱量が全て同じである
とすれば、放熱効果は、同図(a) のａ列＝ｂ列をａ列＞
ｂ列に入れ換えて、ａ列＞ｂ列＞ｄ列＞ｃ列と見ること
ができる。この放熱効果に見合った色インクの配分を行
うとよい。

【００５３】勿論このように部分的に共通電極を一体化
するのではなく、上述したいずれの例においても、チッ
プ基板内における各列の共通電極を全て一体に接続する
ように構成してもよい。

【００５４】また、電極上にインクに対する保護膜を形
成するようにしても良く、そのように保護膜を形成して
も、一般に保護膜は数千Åと薄いので放熱効果に大差は
無く何等の支障も発生しない。

【００５５】尚、上述した実施の形態では、いずれも駆
動電極（共通電極）と駆動素子（ドライバ）を重畳して
配置しているが、これに限ることなく、駆動電極と駆動
素子が熱的に結合する構成となるのであれば、どのよう
に配置してもよい。

【００５６】また、サーマル式のインクジェットプリン
トヘッドを例にとって説明してきたが、抵抗発熱素子の
代わりにピエゾ素子を用いたピエゾ式のインクジェット
プリンタヘッドにも適用が可能である。

【００５７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、従来の製造方法を大きく変えることなく、駆動電
極の一部を駆動素子に重畳することにより駆動電極に放
熱板を兼ねさせ、常に新陳代謝されるインク流路上のイ
ンクを活用して、駆動素子の発熱を外部に効率良く放出
することができるので、印字ヘッドひいてはプリンタ本
体が大型化することなく且つ印字速度も高速に維持した
まま、製品コストの上昇を抑制して放熱効率の良いイン
クジェットプリントヘッドを提供することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は第１の実施の形態におけるインクジェッ
トプリントヘッドのオリフィスプレート及び隔壁を取り
除いて内部構成を示す平面図、(b) はその抵抗発熱素子
とその近傍の構成をオリフィスプレート及び隔壁と共に
拡大して示す断面図である。

【図２】(a) は第２の実施の形態におけるインクジェッ
トプリントヘッドのオリフィスプレート及び隔壁を取り
除いて内部構成を示す平面図、(b) はその抵抗発熱素子
とその近傍の構成をオリフィスプレート及び隔壁と共に
拡大して示す断面図である。

【図３】(a),(b) は第２の実施の形態における変形例の
インクジェットプリントヘッドをオリフィスプレート及
び隔壁を取り除いて示す平面図である。

【図４】(a) は従来のルーフシュータ型プリンタのイン
クジェットプリントヘッドのインク吐出面の外観を模式
的に示す平面図、(b) はその内部構成を示すためオリフ
ィスプレートと隔壁を取り除いて示す平面図である。

【図５】(a) は図４(a) の破線で四角く囲んだ部分ａの
図４(b) に示す構成の拡大図、(b) は図４(a) のＡ−
Ａ′断面を更に拡大して示す矢視図である。

【図６】図４及び図５に示す従来のインクジェットプリ
ントヘッドの抵抗発熱素子、共通電極、個別配線電極、
及びドライバの等価回路図である。

【符号の説明】

１ 印字ヘッド ２ チップ基板 ３ 接続端子 ４ オリフィスプレート ５ オリフィス ６ ノズル列 ７ 論理回路 ８ ドライバ ８−１ ベース ９ 抵抗発熱体膜 ９−１ 抵抗発熱素子 １１ 個別配線電極 １２ 共通電極 １３ インク供給溝 １４ インク供給孔 １５ 隔壁 １５−１ 仕切隔壁 １６ インク加圧室 １７ 内部共通配線 ２０、２０′ 印字ヘッド ２１ チップ基板 ２２ インク供給溝 ２３ インク供給孔 ２４ 論理回路 ２５ ドライバ ２６ 絶縁膜 ２６−１ コンタクト孔 ２６−２ ボンディングパッド孔 ２７ 抵抗発熱体膜 ２７−１（２７−１ａ、２７−１ｂ、２７−１ｃ、２７
−１ｄ） 抵抗発熱素子 ２８ 個別配線電極 ２９ 共通電極 ２９−１ 接続電極 ２９−２ 拡張電極 ３１ 隔壁 ３２ オリフィスプレート ３３ オリフィス ３４ インク加圧室 ３５ インク流路 ３６（３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ） 共通電極 ３６−１（３６ｂ−１、３６ｃ−１、３６ｄ−１） 接
続電極 ３６−２（３６ｂ−２、３６ｃ−２、３６ｄ−２） 拡
張電極 ３７ 共通電極 ３７−１ 接続電極 ３７−２、３７−３ 拡張電極 ３８ 共通電極 ３８−１ａ、３８−１ｂ 接続電極 ３８−２ 拡張電極

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上の所定方向に並んで配設され液体
   を吐出させる為の圧カエネルギーを発生させる複数のエ
   ネルギー発生素子と、該エネルギー発生素子を駆動する
   駆動素子と、前記エネルギー発生素子に接続され該エネ
   ルギー発生素子に駆動電圧を供給する駆動電極と、前記
   基板上に立設され各エネルギー発生素子により前記液体
   に圧力を加える加圧室を夫々区画形成する仕切隔壁と、
   該仕切隔壁に重畳して設けられインク吐出用のオリフィ
   スが空けられたオリフィスプレートと、前記加圧室にイ
   ンクを供給するインク流路とを有するインクジェットプ
   リントヘッドにおいて、 前記駆動電極の少なくとも一部を前記駆動素子と熱的に
   結合すべく配置し、前記駆動素子により発生した熱を前
   記駆動電極に伝導することを特徴とするインクジェット
   プリントヘッド。
2. 【請求項２】 前記駆動電極は、複数のエネルギ−発生
   素子に共通に接続される共通電極であることを特徴とす
   る請求項１記載のインクジェットプリントヘッド。
3. 【請求項３】 前記駆動電極は、該駆動電極に接続する
   前記エネルギー発生素子を駆動する前記駆動素子に重畳
   して配置されることを特徴とする請求項１又は２記載の
   インクジェットプリントヘッド。
4. 【請求項４】 前記駆動電極は、該駆動電極に接続しな
   い前記エネルギー発生素子を駆動する前記駆動素子に重
   畳して配置されることを特徴とする請求項１又は２記載
   のインクジェットプリントヘッド。
5. 【請求項５】 前記駆動電極は、該駆動電極に接続する
   前記エネルギー発生素子を駆動する前記駆動素子と、前
   記駆動電極に接続しない前記エネルギー発生素子を駆動
   する前記駆動素子とに重畳して配置されることを特徴と
   する請求項１又は２記載のインクジェットプリントヘッ
   ド。