JP2003341069A - Nozzle plate, its producing method and inkjet head - Google Patents
Nozzle plate, its producing method and inkjet headInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドに設けられてインク滴を吐出するノズルプレート及
びその製造方法並びにインクジェットヘッドに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nozzle plate provided in an inkjet head for ejecting ink droplets, a method for manufacturing the nozzle plate, and an inkjet head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、インク滴を吐出する複数のノ
ズル開口を有するノズルプレートの設けられたインクジ
ェットヘッドを用いて被記録媒体に文字や画像を記録す
るインクジェット式記録装置が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an ink jet type recording apparatus for recording characters and images on a recording medium by using an ink jet head provided with a nozzle plate having a plurality of nozzle openings for ejecting ink droplets.
【０００３】このようなインクジェットヘッドでは、ノ
ズルプレートのノズル開口の位置によって、インク滴の
着弾位置に誤差が生じ、記録品質を低下させてしまう。In such an ink jet head, an error occurs in the ink droplet landing position depending on the position of the nozzle opening of the nozzle plate, which deteriorates the recording quality.
【０００４】また、ノズル開口の形成精度によっては、
インク滴の吐出方向も変化してしまうため、インク滴の
着弾位置に誤差が生じてしまう。Further, depending on the accuracy of forming the nozzle opening,
Since the ejection direction of the ink droplet also changes, an error occurs in the landing position of the ink droplet.
【０００５】このため、インクジェットヘッドに用いら
れるノズルプレートには、ノズル開口をμｍオーダの精
密な加工により形成する必要があり、従来では、例え
ば、エキシマレーザ等のレーザ光を照射することにより
ノズル開口の形成を高精度に行っていた。For this reason, it is necessary to form a nozzle opening in a nozzle plate used for an ink jet head by precision processing of the order of μm. Conventionally, for example, the nozzle opening is formed by irradiating a laser beam such as an excimer laser. Was formed with high precision.
【０００６】しかしながら、このようなレーザ光を用い
たノズル開口の形成では、レーザ加工装置によってノズ
ル開口を一つずつ形成すると製造時間がかかり、高コス
トになってしまうという問題がある。However, in forming the nozzle openings using such a laser beam, there is a problem in that if the nozzle openings are formed one by one by the laser processing apparatus, it takes a long manufacturing time and the cost becomes high.
【０００７】このため、複数のノズル開口を同時に加工
してノズル開口群を形成し、このノズル開口群を複数繰
り返し形成することで、製造コストを低減していた。For this reason, a plurality of nozzle openings are processed at the same time to form a nozzle opening group, and this nozzle opening group is repeatedly formed to reduce the manufacturing cost.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノズル
開口群の加工単位毎に形成されるノズル開口の特性に僅
かな差があり、吐出される液滴の吐出特性に変化が生じ
てしまう。このような変化を加工時にコントロールする
には時間がかかり高コストになってしまうため、コント
ロールするのは現実的には困難であるという問題があ
る。However, there is a slight difference in the characteristics of the nozzle openings formed for each processing unit of the nozzle opening group, and the ejection characteristics of the ejected droplets change. Since it takes time and costs to control such changes during processing, it is practically difficult to control.
【０００９】このため、隣接するノズル開口群同士の間
隔である加工ピッチの精度をいくら良くしても、ノズル
開口群の加工単位毎に粗密の誤差が生じてしまう。この
とき、インク滴の着弾位置は、加工ピッチが狭まる方向
の誤差が生じても見た目上では特に問題ないが、広がる
方向に誤差が生じた場合、ノズルプレートを用いたイン
クジェットヘッドによって被記録媒体に印字すると、隣
り合うノズル開口群同士の間にスジ状の印字されない領
域が発生して印刷品質が低下してしまうという問題があ
る。Therefore, even if the accuracy of the machining pitch, which is the interval between the adjacent nozzle opening groups, is improved, a coarse / dense error occurs for each processing unit of the nozzle opening group. At this time, the landing position of the ink droplet is not particularly problematic in appearance even if an error occurs in the direction in which the processing pitch narrows, but when an error occurs in the direction in which the processing pitch spreads, the ink jet head using the nozzle plate causes the recording medium to reach the recording medium. When printing is performed, there is a problem that streaky non-printed areas are generated between the adjacent nozzle opening groups and the print quality is deteriorated.
【００１０】本発明はこのような事情に鑑み、印刷品質
を向上すると共にコストを低減したノズルプレート及び
その製造方法並びにインクジェットヘッドを提供するこ
とを課題とする。In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide a nozzle plate, a manufacturing method thereof, and an ink jet head, which have improved printing quality and reduced cost.
【００１１】[0011]
【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、所定のノズル開口群毎の加工を複数
回繰り返して形成された液滴を吐出する複数のノズル開
口を有するノズルプレートにおいて、隣り合う前記液滴
の着弾位置が並設方向に理想のピッチとなる隣接する前
記ノズル開口同士の設計上の間隔である基準ピッチに対
して、前記ノズル開口群内の隣接するノズル開口同士の
間隔であるノズルピッチを広げ、且つ前記ノズル開口群
の端部のノズル開口と、これに隣接するノズル開口群の
端部のノズル開口との間隔である加工ピッチを狭めたこ
とを特徴とするノズルプレートにある。A first aspect of the present invention for solving the above problems has a plurality of nozzle openings for ejecting droplets formed by repeating processing for each predetermined nozzle opening group a plurality of times. In the nozzle plate, adjacent nozzles in the nozzle opening group with respect to a reference pitch that is a designed interval between the adjacent nozzle openings in which the landing positions of the adjacent droplets have an ideal pitch in the juxtaposed direction. The nozzle pitch which is the interval between the openings is widened, and the processing pitch which is the interval between the nozzle opening at the end of the nozzle opening group and the nozzle opening at the end of the nozzle opening group adjacent thereto is narrowed. And on the nozzle plate.
【００１２】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、前記ノズルピッチｄ、前記基準ピッチｐ、前記ノズ
ル開口群のノズル開口数ｎ、前記ノズル開口群の端部の
ノズル開口と、これに隣接するノズル開口群の端部のノ
ズル開口とのインク滴の着弾位置の誤差ｅとすると、前
記加工ピッチＬｉが下記式（１）を満たし、且つ前記ノ
ズルピッチｄが下記式（２）を満たすことを特徴とする
ノズルプレートにある。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the nozzle pitch d, the reference pitch p, the number n of nozzle openings in the nozzle opening group, and the nozzle openings at the ends of the nozzle opening group, Assuming that the error e of the ink droplet landing position with respect to the nozzle opening at the end of the nozzle opening group adjacent thereto is e, the processing pitch Li satisfies the following expression (1) and the nozzle pitch d is the following expression (2). The nozzle plate is characterized in that
【００１３】[0013]
【数４】 [Equation 4]
【００１４】[0014]
【数５】 [Equation 5]
【００１５】本発明の第３の態様は、第２の態様におい
て、前記加工ピッチが下記式（３）を満たすことを特徴
とするノズルプレートにある。A third aspect of the present invention is the nozzle plate according to the second aspect, characterized in that the processing pitch satisfies the following expression (3).
【００１６】[0016]
【数６】 [Equation 6]
【００１７】本発明の第４の態様は、第１〜３の何れか
の態様において、前記ノズル開口が並設されたノズル列
が２列並列されていることを特徴とするノズルプレート
にある。A fourth aspect of the present invention is the nozzle plate according to any one of the first to third aspects, characterized in that two nozzle rows in which the nozzle openings are arranged in parallel are arranged in parallel.
【００１８】本発明の第５の態様は、第４の態様におい
て、前記ノズル列の全てのノズル開口が並列方向の位置
が異なることを特徴とするノズルプレートにある。A fifth aspect of the present invention is the nozzle plate according to the fourth aspect, characterized in that all the nozzle openings of the nozzle row have different positions in the parallel direction.
【００１９】本発明の第６の態様は、第４又は５の態様
において、前記ノズルピッチが一方のノズル列のノズル
開口と、これに並設方向に隣接する他方のノズル列のノ
ズル開口との間隔であり、且つ前記加工ピッチが一方の
ノズル列の前記ノズル開口群と、他方のノズル列の前記
ノズル開口群との間隔であることを特徴とするノズルプ
レートにある。According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth or fifth aspect, the nozzle pitch of the nozzle row of one nozzle row and the nozzle opening of the other nozzle row adjacent to the nozzle row in the juxtaposed direction are parallel to each other. The nozzle plate is characterized in that it is an interval and the processing pitch is an interval between the nozzle opening group of one nozzle row and the nozzle opening group of the other nozzle row.
【００２０】本発明の第７の態様は、第１〜６の何れか
の態様において、前記ノズル開口がレーザ加工により形
成されていることを特徴とするノズルプレートにある。A seventh aspect of the present invention is the nozzle plate according to any one of the first to sixth aspects, characterized in that the nozzle opening is formed by laser processing.
【００２１】本発明の第８の態様は、第１〜７の何れか
の態様のノズルプレートを具備するインクジェットヘッ
ドにある。An eighth aspect of the present invention is an ink jet head having the nozzle plate according to any one of the first to seventh aspects.
【００２２】本発明の第９の態様は、所定のノズル開口
群毎の加工を複数回繰り返して形成された液滴を吐出す
る複数のノズル開口を有するノズルプレートの製造方法
において、前記隣り合う液滴の着弾位置が並設方向に理
想のピッチとなる隣接する前記ノズル開口同士の設計上
の間隔である基準ピッチに対して、前記ノズル開口群内
の隣接するノズル開口同士の間隔であるノズルピッチを
広げて形成すると共に、前記ノズル開口群の端部のノズ
ル開口と、これに隣接するノズル開口群の端部のノズル
開口との間隔である加工ピッチを狭めて形成することを
特徴とするノズルプレートの製造方法にある。A ninth aspect of the present invention is a method for manufacturing a nozzle plate having a plurality of nozzle openings for ejecting droplets formed by repeating processing for each predetermined nozzle opening group a plurality of times, wherein the adjacent liquids are Nozzle pitch, which is the interval between adjacent nozzle openings in the nozzle opening group, with respect to a reference pitch, which is the designed interval between adjacent nozzle openings where the droplet landing positions have an ideal pitch in the juxtaposed direction. And a processing pitch which is a distance between a nozzle opening at an end of the nozzle opening group and a nozzle opening at an end of a nozzle opening group adjacent to the nozzle opening group is narrowed. It is in the method of manufacturing the plate.
【００２３】本発明の第１０の態様は、第９の態様にお
いて、前記ノズル開口が並設されたノズル列を２列並列
して形成することを特徴とするノズルプレートの製造方
法にある。A tenth aspect of the present invention is the method for manufacturing a nozzle plate according to the ninth aspect, characterized in that two nozzle rows in which the nozzle openings are arranged in parallel are formed in parallel.
【００２４】本発明の第１１の態様は、第１０の態様に
おいて、前記ノズル列の全てのノズル開口が並列方向の
位置が異なるように形成することを特徴とするノズルプ
レートの製造方法にある。An eleventh aspect of the present invention is the method for manufacturing a nozzle plate according to the tenth aspect, characterized in that all the nozzle openings of the nozzle row are formed so that their positions in the parallel direction are different.
【００２５】本発明の第１２の態様は、第９〜１１の何
れかの態様において、前記ノズル開口をレーザ加工によ
り形成することを特徴とするノズルプレートの製造方法
にある。A twelfth aspect of the present invention is the method for manufacturing a nozzle plate according to any one of the ninth to eleventh aspects, characterized in that the nozzle opening is formed by laser processing.
【００２６】かかる本発明では、ノズル開口群内の隣接
するノズル開口同士のノズルピッチを広げると共に、隣
接するノズル開口群同士の加工ピッチを狭めることで、
インク滴の着弾位置の誤差が広がる方向に生じても、被
記録媒体に印刷した際のノズル開口群同士の間にスジ状
の印字されない領域が生じるのを防止して印刷品質を向
上すると共に製造コストを低減することができる。In the present invention, the nozzle pitch between the adjacent nozzle openings in the nozzle opening group is widened and the processing pitch between the adjacent nozzle opening groups is narrowed.
Even if an error occurs in the landing position of the ink droplet in the direction in which it spreads, it prevents the generation of streaky non-printed areas between the nozzle openings when printing on the recording medium, and improves the print quality. The cost can be reduced.
【００２７】[0027]
【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。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below based on embodiments.
【００２８】（実施形態１）図１は、実施形態１に係る
インクジェットヘッドの分解斜視図であり、図２は、実
施形態１に係るヘッドチップの分解斜視図及び要部拡大
断面斜視図である。(Embodiment 1) FIG. 1 is an exploded perspective view of an ink jet head according to Embodiment 1, and FIG. 2 is an exploded perspective view of a head chip according to Embodiment 1 and an enlarged sectional perspective view of an essential part. .
【００２９】図示するように、本実施形態のインクジェ
ットヘッド１０は、ヘッドチップ１１と、このヘッドチ
ップ１１の一方面側に設けられるベースプレート１２
と、ヘッドチップ１１の他方面側に設けられるヘッドカ
バー１３と、ヘッドチップ１１を駆動するための駆動回
路１４が設けられた配線基板１５とを具備する。As shown in the figure, the ink jet head 10 of this embodiment has a head chip 11 and a base plate 12 provided on one side of the head chip 11.
And a head cover 13 provided on the other surface side of the head chip 11, and a wiring board 15 provided with a drive circuit 14 for driving the head chip 11.
【００３０】まず、ヘッドチップ１１について詳しく説
明する。First, the head chip 11 will be described in detail.
【００３１】図２に示すように、ヘッドチップ１１を構
成する圧電セラミックプレート１６には、ノズル開口２
４に連通してインク滴を吐出する複数の溝１７が並設さ
れ、各溝１７は側壁１８で隔離されている。各溝１７の
側壁１８には、溝１７の開口側に長手方向に亘って駆動
電界印加用の電極１９が設けられている。As shown in FIG. 2, the nozzle opening 2 is formed in the piezoelectric ceramic plate 16 constituting the head chip 11.
A plurality of grooves 17 communicating with the nozzles 4 for ejecting ink droplets are arranged in parallel, and each groove 17 is isolated by a side wall 18. An electrode 19 for applying a driving electric field is provided on the side wall 18 of each groove 17 on the opening side of the groove 17 in the longitudinal direction.
【００３２】圧電セラミックプレート１６に形成された
溝１７は、例えば、円盤状のダイスカッターにより形成
され、深さが徐々に浅くなった部分は、ダイスカッター
の形状により形成されてしまう。また、各溝１７内に形
成される電極１９は、例えば、公知の斜め方向からの蒸
着により形成される。The groove 17 formed in the piezoelectric ceramic plate 16 is formed by, for example, a disk-shaped die cutter, and the portion where the depth is gradually reduced is formed by the shape of the die cutter. The electrode 19 formed in each groove 17 is formed by, for example, known vapor deposition from an oblique direction.
【００３３】圧電セラミックプレート１６の溝１７の開
口側には、インク室プレート２０が接合されている。イ
ンク室プレート２０には、各溝１７の浅くなった他端部
のみと連通する凹部となるインク室２１と、このインク
室２１の底部から溝１７とは反対方向に貫通するインク
供給口２２とを有する。An ink chamber plate 20 is joined to the opening side of the groove 17 of the piezoelectric ceramic plate 16. The ink chamber plate 20 has an ink chamber 21 which is a recess communicating with only the other shallow end of each groove 17, and an ink supply port 22 penetrating from the bottom of the ink chamber 21 in the direction opposite to the groove 17. Have.
【００３４】ここで、本実施形態では、各溝１７は、ブ
ラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）の各色のインクに対応したグループに分かれて
おり、インク室２１及びインク供給口２２は、それぞれ
４つずつ設けられている。Here, in this embodiment, each groove 17 is divided into a group corresponding to each color ink of black (B), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C), and the ink chamber 21 and four ink supply ports 22 are provided.
【００３５】なお、インク室プレート２０は、セラミッ
クプレート以外の材質で形成することができるが、圧電
セラミックプレート１６との接合後の変形等を考える
と、熱膨張率の近似したセラミックプレートを用いるの
が好ましい。Although the ink chamber plate 20 can be formed of a material other than a ceramic plate, a ceramic plate having a thermal expansion coefficient similar to that of the piezoelectric ceramic plate 16 is used in consideration of deformation after joining with the piezoelectric ceramic plate 16. Is preferred.
【００３６】また、圧電セラミックプレート１６とイン
ク室プレート２０との接合体の溝１７が開口している端
面には、ノズルプレート２３が接合されており、ノズル
プレート２３の各溝１７に対向する位置にはノズル開口
２４が形成されている。A nozzle plate 23 is joined to the end surface of the joined body of the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 20 where the groove 17 is open, and the nozzle plate 23 is located at a position facing each groove 17. A nozzle opening 24 is formed in the.
【００３７】本実施形態では、ノズルプレート２３は、
圧電セラミックプレート１６とインク室プレート２０と
の接合体の溝１７が開口している端面の面積よりも大き
くなっている。このノズルプレート２３は、ポリイミド
フィルムなどに、例えば、エキシマレーザ装置を用いて
所定のノズル開口群毎の加工を複数回繰り返して形成す
ることで、ノズル開口２４を形成したものである。In this embodiment, the nozzle plate 23 is
The area of the end face where the groove 17 of the joined body of the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 20 is open is larger. The nozzle plate 23 is formed by forming a nozzle film 24 on a polyimide film or the like by repeating processing for each predetermined nozzle opening group a plurality of times using, for example, an excimer laser device.
【００３８】ここで、ノズルプレート２３について詳細
に説明する。なお、図３は、ノズルプレートの平面図で
ある。Now, the nozzle plate 23 will be described in detail. Note that FIG. 3 is a plan view of the nozzle plate.
【００３９】図示するように、ノズル開口２４は、ノズ
ル開口２４から吐出された液滴の被記録媒体への着弾位
置が並設方向に理想のピッチとなる隣接するノズル開口
２４同士の設計上の間隔である基準ピッチに対して、ノ
ズル開口群２５内の隣接するノズル開口２４同士の間隔
であるノズルピッチを広げ、且つノズル開口群２５の端
部のノズル開口２４ａと、これに隣接するノズル開口群
２５の端部のノズル開口２４ｂとの間隔である加工ピッ
チを狭めるように形成されている。As shown in the figure, the nozzle openings 24 are designed so that the positions of landing of the liquid droplets ejected from the nozzle openings 24 on the recording medium have an ideal pitch in the juxtaposed direction. The nozzle pitch which is the interval between the adjacent nozzle openings 24 in the nozzle opening group 25 is widened with respect to the reference pitch which is the interval, and the nozzle openings 24a at the end of the nozzle opening group 25 and the nozzle openings adjacent to the nozzle openings 24a. It is formed so as to narrow the processing pitch, which is the distance from the nozzle opening 24b at the end of the group 25.
【００４０】詳しくは、ノズル開口２４は、基準ピッチ
ｐ、ノズル開口群のノズル開口数ｎ、ノズル開口群２５
の端部のノズル開口２４ａと、これに隣接するノズル開
口群２５の端部のノズル開口２４ｂとのインク滴の着弾
位置の誤差ｅとすると、加工ピッチＬｉは下記式（１）
を満たし、且つノズルピッチｄは下記式（２）を満たす
ように形成される。Specifically, the nozzle openings 24 have a reference pitch p, the number n of nozzle openings in the nozzle opening group, and the nozzle opening group 25.
Assuming that the error e of the ink droplet landing position between the nozzle opening 24a at the end of the nozzle and the nozzle opening 24b at the end of the nozzle opening group 25 adjacent thereto, the processing pitch Li is expressed by the following formula (1).
And the nozzle pitch d is formed so as to satisfy the following expression (2).
【００４１】[0041]
【数７】 [Equation 7]
【００４２】[0042]
【数８】 [Equation 8]
【００４３】例えば、ノズルプレート２３が１８０ｄｐ
ｉの印刷ができるとすると基準ピッチｐは１４１．１μ
ｍとなり、ノズル開口群のノズル開口数ｎが３０、イン
ク滴の着弾位置の誤差ｅが１０μｍとすると、上記式
（１）及び式（２）から、Ｌｉ＝ｐ−ｅとした場合、加
工ピッチＬｉは、１３１．１μｍとなり、ノズルピッチ
ｄは、１４１．４μｍとなる。For example, the nozzle plate 23 is 180 dp
If i can be printed, the standard pitch p is 141.1μ.
m, the number of nozzle openings n of the nozzle opening group is 30, and the error e of the ink droplet landing position is 10 μm, from the above formulas (1) and (2), when Li = p−e, the processing pitch is Li is 131.1 μm, and the nozzle pitch d is 141.4 μm.
【００４４】なお、上記ノズルピッチｄは、正確には式
（２）より１４１．４４４８・・μｍとなるが、これは
現実的には制御困難な値であるので１４１．４μｍとし
た。この場合、丸めた誤差の影響が出るが、加工ピッチ
Ｌｉを１３２．４μｍとするとこにより影響を無くすこ
とができる。これについては詳しくは後述する。To be exact, the nozzle pitch d is 141.4448 ... .mu.m from the equation (2), but since this is a value that is difficult to control in reality, it was set to 141.4 .mu.m. In this case, the influence of the rounding error occurs, but the influence can be eliminated by setting the processing pitch Li to 132.4 μm. This will be described in detail later.
【００４５】このように、ノズル開口群２５内の隣接す
るノズル開口２４のノズルピッチｄを均等に微少に広
げ、このノズルピッチｄを広げた分、加工ピッチＬｉを
狭めるようにしたため、被記録媒体に印刷した際に、隣
接するノズル開口群２５同士の間にスジ状の印字されな
い領域が生じることなく、印刷品質を向上することがで
きる。As described above, since the nozzle pitch d of the adjacent nozzle openings 24 in the nozzle opening group 25 is evenly and slightly increased, and the processing pitch Li is narrowed by the expanded nozzle pitch d, the recording medium is recorded. It is possible to improve the print quality without causing a stripe-shaped unprinted region between the adjacent nozzle opening groups 25 when printing is performed.
【００４６】また、ノズル開口群２５毎にノズル開口２
４を形成するため、製造コストを低減することができ
る。Further, the nozzle opening 2 is provided for each nozzle opening group 25.
4 is formed, the manufacturing cost can be reduced.
【００４７】なお、本実施形態では、誤差ｅが１０μｍ
の場合、加工ピッチＬｉを基準ピッチｐより１０μｍ狭
めるようにしたが、加工ピッチＬｉは、上記式（１）よ
り、基準ピッチｐより５〜２０μｍ狭めるようにすれ
ば、同様の効果を得ることができ、さらに好ましくは、
加工ピッチＬｉを下記式（３）を満たすように、すなわ
ち、基準ピッチｐより１０〜１５μｍ狭めるようにすれ
ば、より顕著な効果を得ることができる。In this embodiment, the error e is 10 μm.
In the case of, the processing pitch Li was narrowed by 10 μm from the reference pitch p. However, if the processing pitch Li is narrowed by 5 to 20 μm from the reference pitch p, the same effect can be obtained. Yes, and more preferably,
A more remarkable effect can be obtained by setting the processing pitch Li so as to satisfy the following formula (3), that is, by narrowing it by 10 to 15 μm from the reference pitch p.
【００４８】[0048]
【数９】 [Equation 9]
【００４９】また、図示しないが、ノズルプレート２３
の被印刷物に対向する面には、インクの付着等を防止す
るために撥水性を有する撥水膜が設けられている。Although not shown, the nozzle plate 23
A water-repellent film having water repellency is provided on the surface facing the printed material to prevent ink adhesion and the like.
【００５０】また、本実施形態では、図２に示すよう
に、圧電セラミックプレート１６とインク室プレート２
０との接合体の溝１７が開口している端部の周囲には、
ノズル支持プレート２６が配置されている。このノズル
支持プレート２６は、ノズルプレート２４の接合体端面
の外側と接合されて、ノズルプレート２４を安定して保
持するためのものである。Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 2 are
Around the end where the groove 17 of the joined body with 0 is open,
A nozzle support plate 26 is arranged. The nozzle support plate 26 is joined to the outside of the end face of the joined body of the nozzle plate 24 to stably hold the nozzle plate 24.
【００５１】このような構成のヘッドチップ１１は、ま
ず、圧電セラミックプレート１６とインク室プレート２
０とを接合し、その接合体の端面にノズルプレート２３
を接合する。次いで、ノズルプレート２３の外側面、及
び圧電セラミックプレート１６とインク室プレート２０
との接合体にノズル支持プレート２６を嵌合接着するこ
とにより形成される。In the head chip 11 having such a structure, first, the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 2 are
0 and the nozzle plate 23 is attached to the end face of the joined body.
To join. Next, the outer surface of the nozzle plate 23, the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 20.
It is formed by fitting and adhering the nozzle support plate 26 to the joined body of the.
【００５２】ここで、ノズルプレート２３の製造方法に
ついて詳細に説明する。なお、図４は、ノズルプレート
の製造方法を示す平面図である。Here, a method of manufacturing the nozzle plate 23 will be described in detail. 4. FIG. 4 is a plan view showing the method for manufacturing the nozzle plate.
【００５３】図４（ａ）に示すように、ポリイミドフィ
ルムからなるノズルプレート２３に１つ目の第１ノズル
開口群２５ａを形成する。As shown in FIG. 4A, a first first nozzle opening group 25a is formed on the nozzle plate 23 made of a polyimide film.
【００５４】この第１ノズル開口群２５ａは、隣接する
ノズル開口２４同士のノズルピッチｄ１が、基準ピッチ
ｐ、インク滴の着弾位置の誤差ｅ、ノズル開口群２５ａ
のノズル開口数ｎとすると上記式（１）及び（２）を満
たすように形成する。[0054] The first nozzle aperture group 25a, the nozzle pitch d 1 between the nozzle opening 24 adjacent the reference pitch p, the error e of the landing positions of ink droplets, the nozzle opening group 25a
When the nozzle numerical aperture n is set to, the above formulas (1) and (2) are satisfied.
【００５５】例えば、本実施形態では、ノズルプレート
２３が１８０ｄｐｉの印刷を行うとすると基準ピッチｐ
が１４１．１μｍとなり、また、ノズル開口群２５ａの
ノズル開口数ｎが３０、インク滴の着弾位置の誤差ｅが
１０μｍの場合、式（１）を満たすように加工ピッチＬ
ｉを上記誤差分（１０μｍ）縮めた１３１．１μｍとす
ると、式（２）よりノズルピッチｄ１は、１４１．４４
５μｍとなる。For example, in this embodiment, if the nozzle plate 23 prints at 180 dpi, the reference pitch p
Is 141.1 μm, the number of nozzle openings n of the nozzle opening group 25a is 30, and the error e of the ink droplet landing position is 10 μm, the processing pitch L is set so as to satisfy the expression (1).
When i is set to 131.1 μm which is reduced by the above-mentioned error (10 μm), the nozzle pitch d 1 is 141.44 from the equation (2).
It becomes 5 μm.
【００５６】次いで、図４（ｂ）に示すように、ノズル
プレート２３に第１ノズル開口群２５ａに隣接する２つ
目の第２ノズル開口群２５ｂを形成する。Next, as shown in FIG. 4B, a second second nozzle opening group 25b adjacent to the first nozzle opening group 25a is formed on the nozzle plate 23.
【００５７】この第２ノズル開口群２５ｂも、第１ノズ
ル開口群２５ａのノズルピッチｄ１と同様のノズルピッ
チｄ２で形成し、且つ第１ノズル開口群２５ａの端部の
ノズル開口２４ａと、第２ノズル開口群２５ｂの端部の
ノズル開口２４ｂとの隙間である加工ピッチＬｉ１を上
記式（１）を満たすように形成する。本実施形態では、
加工ピッチＬｉ１をｐ−ｅとしたため、１３１．１μｍ
で形成した。[0057] and the second nozzle aperture group 25b, the same is formed with a nozzle pitch d 2 the nozzle pitch d 1 of the first nozzle aperture group 25a, and the nozzle openings 24a of the end portion of the first nozzle aperture group 25a, The processing pitch Li 1 which is a gap between the nozzle opening 24b at the end of the second nozzle opening group 25b is formed so as to satisfy the above expression (1). In this embodiment,
Since the processing pitch Li 1 was pe, 131.1 μm
Formed by.
【００５８】このように、第１ノズル開口群２５ａのノ
ズルピッチｄ１を広げた分、第１ノズル開口群２５ａと
第２ノズル開口群２５ｂとの加工ピッチＬｉ１を狭め
た。As described above, the processing pitch Li 1 between the first nozzle opening group 25a and the second nozzle opening group 25b was narrowed by the amount of expanding the nozzle pitch d 1 of the first nozzle opening group 25a.
【００５９】次いで、図４（ｃ）に示すように、ノズル
プレート２３に第２のノズル開口群２５ｂに隣接する３
つ目の第３ノズル開口群２５ｃを形成する。Next, as shown in FIG. 4 (c), the nozzle plate 23 is provided with three nozzles adjacent to the second nozzle opening group 25b.
The third third nozzle opening group 25c is formed.
【００６０】この第３ノズル開口群２５ｃも、第１及び
第２ノズル開口群２５ａ及び２５ｂのノズルピッチｄ１
及びｄ２と同様のノズルピッチｄ３で形成し、且つ第２
ノズル開口群２５ｂの端部のノズル開口２４ｃと、第３
ノズル開口群２５ｃの端部のノズル開口２４ｄとの隙間
である加工ピッチＬｉ２を上記式（１）を満たすように
形成する。本実施形態では、加工ピッチＬｉ２もｐ−ｅ
としたため、加工ピッチＬｉ１と同様に１３１．１μｍ
で形成した。This third nozzle opening group 25c is also the nozzle pitch d 1 of the first and second nozzle opening groups 25a and 25b.
And the nozzle pitch d 3 similar to d 2 and the second
The nozzle openings 24c at the end of the nozzle opening group 25b,
The processing pitch Li 2 which is a gap between the nozzle opening group 25c and the nozzle opening 24d at the end is formed so as to satisfy the above formula (1). In the present embodiment, the processing pitch Li 2 is also pe
Therefore, as with the processing pitch Li 1 , 131.1 μm
Formed by.
【００６１】このように、第２ノズル開口群２５ｂのノ
ズルピッチｄ２を広げた分、第２ノズル開口群２５ｂと
第３ノズル開口群２５ｃとの加工ピッチＬｉ２を狭め
た。As described above, the processing pitch Li 2 between the second nozzle opening group 25b and the third nozzle opening group 25c was narrowed by the amount of expanding the nozzle pitch d 2 of the second nozzle opening group 25b.
【００６２】このようなノズル開口群２５ａ〜２５ｃを
複数回繰り返し形成することで、ノズルプレート２３に
ノズル開口２４を形成することができる。 このとき、
ノズル開口群２５ａ〜２５ｃのノズルピッチｄ１〜ｄ３
は、ノズル開口群２５ａ〜２５ｃ内のノズル開口２４同
士の間隔の数で均等に微少に広げたため、印字品質に悪
影響を及ぼすことなく、ノズル開口群２５ａ〜２５ｃ同
士の間隔である加工ピッチＬｉ１及びＬｉ２を狭めて、
印字品質を向上することができる。The nozzle openings 24 can be formed in the nozzle plate 23 by repeatedly forming such nozzle opening groups 25a to 25c a plurality of times. At this time,
Nozzle pitch d 1 to d 3 of nozzle aperture group 25a~25c
Is evenly and slightly widened by the number of intervals between the nozzle openings 24 in the nozzle opening groups 25a to 25c, so that the processing pitch Li 1 which is the interval between the nozzle opening groups 25a to 25c does not adversely affect the printing quality. And Li 2 are narrowed,
Printing quality can be improved.
【００６３】また、ノズル開口群２５ａ〜２５ｃと、同
時に複数個のノズル開口２４を形成することで製造コス
トを低減することができる。Further, the manufacturing cost can be reduced by forming the nozzle opening groups 25a to 25c and the plurality of nozzle openings 24 at the same time.
【００６４】なお、本実施形態では、ノズルピッチｄ１
〜ｄ３を１４１．４４５μｍとして説明したが、この値
を指定するのが困難な場合は、ノズルピッチｄ１〜ｄ３
を１４１．４μｍとし、加工ピッチＬｉ１及びＬｉ２を
１３２．４μｍとしても良い。以下にその理由を説明す
る。In this embodiment, the nozzle pitch d 1
Has been described to d 3 as 141.445Myuemu, if that specify this value is difficult, the nozzle pitch d 1 to d 3
May be 141.4 μm, and the processing pitches Li 1 and Li 2 may be 132.4 μm. The reason will be described below.
【００６５】図４（ｂ）において、第１ノズル開口群２
５ａの左端のノズル開口２４ｅと、第２ノズル開口群２
５ｂの左端のノズル開口２４ｂとの距離の理想値は、基
準ピッチｐのｎ倍であることは言うまでもない。前述の
式（１）及び（２）は、この関係を満たすように設定さ
れている。すなわち、ノズル開口２４ｅとノズル開口４
ｂとの距離は、ｄｘ（ｎ−１）＋Ｌｉで表され、式
（２）を代入すると、ｐ×ｎとなる。したがって、ノズ
ルピッチｄの丸めた値分（本実施形態では少なくした分
＝約１．３μｍ）、加工ピッチを増加させれば全体のノ
ズルピッチは精度を保つことが出来、加工ピッチは１３
１．１＋１．３＝１３２．４μｍとなる。In FIG. 4B, the first nozzle opening group 2
Nozzle openings 24e at the left end of 5a and the second nozzle opening group 2
It goes without saying that the ideal value of the distance from the leftmost nozzle opening 24b of 5b is n times the reference pitch p. The above equations (1) and (2) are set to satisfy this relationship. That is, the nozzle opening 24e and the nozzle opening 4
The distance from b is represented by dx (n-1) + Li, and when the equation (2) is substituted, it becomes p × n. Therefore, if the processing pitch is increased by the rounded value of the nozzle pitch d (reduced amount in this embodiment = about 1.3 μm), the accuracy of the entire nozzle pitch can be maintained, and the processing pitch is 13
1.1 + 1.3 = 132.4 μm.
【００６６】また、加工ピッチが式（３）を満たすよう
にするためには、加工ピッチを１２９．５μｍとし、ノ
ズルピッチを１４１．５μｍすれば良い。Further, in order to satisfy the formula (3), the machining pitch may be 129.5 μm and the nozzle pitch may be 141.5 μm.
【００６７】以下に、このようなノズルプレート２３を
具備するヘッドチップ１１を用いた本実施形態のインク
ジェットヘッド１０について説明する。なお、図５は、
インクジェットヘッドの製造工程の一例を示す斜視図で
ある。The ink jet head 10 of the present embodiment using the head chip 11 having such a nozzle plate 23 will be described below. In addition, FIG.
It is a perspective view showing an example of a manufacturing process of an inkjet head.
【００６８】図１及び図５に示すように、本実施形態の
インクジェットヘッド１０は、ヘッドチップ１１を構成
する圧電セラミックプレート１６のノズル開口２４側と
は反対側の端部には電極１９に接続される図示しない配
線パターンが形成されており、この配線パターンには異
方性導電膜２７を介してフレキシブルケーブル２８が接
合される。As shown in FIGS. 1 and 5, in the ink jet head 10 of this embodiment, the electrode 19 is connected to the end of the piezoelectric ceramic plate 16 constituting the head chip 11 on the side opposite to the nozzle opening 24 side. A wiring pattern (not shown) is formed, and a flexible cable 28 is joined to this wiring pattern via an anisotropic conductive film 27.
【００６９】また、圧電セラミックプレート１６とイン
ク室プレート２０との接合体のノズル支持プレート２６
の後端側には、圧電セラミックプレート１６側のアルミ
ニウム製のベースプレート１２と、インク室プレート２
０側のヘッドカバー１３とが組み付けられる。ベースプ
レート１２とヘッドカバー１３とは、ベースプレート１
２の係止孔１２ａにヘッドカバー１３の係止シャフト１
３ａを係合することにより固定され、両者で圧電セラミ
ックプレート１６とインク室プレート２０との接合体を
挟持する。ヘッドカバー１３には、インク室プレート２
０のインク供給口２２のそれぞれに連通するインク導入
路２９が設けられている。Further, the nozzle support plate 26 which is a joined body of the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 20.
The base plate 12 made of aluminum on the piezoelectric ceramic plate 16 side and the ink chamber plate 2 are provided on the rear end side.
The head cover 13 on the 0 side is assembled. The base plate 12 and the head cover 13 are the base plate 1
The locking shaft 1 of the head cover 13 is fitted into the locking hole 12a of 2
They are fixed by engaging 3a, and sandwich the bonded body of the piezoelectric ceramic plate 16 and the ink chamber plate 20 between them. The head cover 13 includes the ink chamber plate 2
An ink introduction path 29 communicating with each of the zero ink supply ports 22 is provided.
【００７０】また、図５（ａ）に示すように、圧電セラ
ミックプレート１６の後端部側に突出したベースプレー
ト１２上には、配線基板１５が固着される。ここで、配
線基板１５上にはヘッドチップ１１を駆動するための駆
動ＩＣを有する駆動回路１４が搭載され、駆動回路１４
とフレキシブルケーブル２８とが異方性導電接着膜３０
を介して接続される。すなわち、圧電セラミックプレー
ト１６の電極１９から引き出された配線パターンと駆動
回路１４とが、フレキシブルケーブル２８を介して接続
される。これにより、図５（ｂ）のインクジェットヘッ
ド１０が完成する。Further, as shown in FIG. 5A, the wiring board 15 is fixed on the base plate 12 protruding to the rear end side of the piezoelectric ceramic plate 16. Here, a drive circuit 14 having a drive IC for driving the head chip 11 is mounted on the wiring board 15, and the drive circuit 14
The flexible cable 28 and the anisotropic conductive adhesive film 30
Connected via. That is, the wiring pattern extracted from the electrode 19 of the piezoelectric ceramic plate 16 and the drive circuit 14 are connected via the flexible cable 28. As a result, the inkjet head 10 of FIG. 5B is completed.
【００７１】このようなインクジェットヘッド１０は、
インクカートリッジを保持するタンクホルダ３１に組み
付けられてヘッドユニット４０が形成される。Such an ink jet head 10 is
The head unit 40 is formed by being assembled to the tank holder 31 that holds the ink cartridge.
【００７２】このタンクホルダの一例を図６に示す。図
６に示すタンクホルダ３１は、一方面が開口した略箱形
形状をなし、インクカートリッジが着脱自在に保持可能
なものである。また、底壁上面には、インクカートリッ
ジの底部に形成された開口部であるインク供給口と連結
する連結部３２が設けられている。連結部３２は、例え
ば、ブラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンダ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のインク毎に設けられてい
る。連結部３２内には図示しないインク流路が形成さ
れ、その開口となる連結部３２の先端には、フィルタ３
３が設けられている。また、連結部３２内に形成された
インク流路は底壁の裏面側まで連通して形成され、各イ
ンク流路は、タンクホルダ３１の裏面側に設けられた流
路基板３４内の図示しないインク流路を介して流路基板
３４の側壁に開口するヘッド連結口３５に連通する。こ
のヘッド連結口３５はタンクホルダ３１の側面側に開口
し、当該側壁の底部には、上述したインクジェットヘッ
ド１０を保持するインクジェットヘッド保持部３６が設
けられている。インクジェットヘッド保持部３６は、配
線基板１５上に設けられた駆動回路１４を包囲する略コ
字状に立設された包囲壁３７と、包囲壁３７内にあって
インクジェットヘッド１０のベースプレート１２及び配
線基板１５に設けられた係止孔１２ｂと係合する係合シ
ャフト３８が立設されている。An example of this tank holder is shown in FIG. The tank holder 31 shown in FIG. 6 has a substantially box-like shape with one surface open, and is capable of holding an ink cartridge detachably. Further, on the upper surface of the bottom wall, there is provided a connecting portion 32 which is connected to an ink supply port which is an opening formed at the bottom of the ink cartridge. The connecting portion 32 is provided for each ink of each color of black (B), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C), for example. An ink flow path (not shown) is formed in the connecting portion 32, and the filter 3 is provided at the tip of the connecting portion 32, which is an opening thereof.
3 is provided. Further, the ink flow path formed in the connecting portion 32 is formed so as to communicate with the back surface side of the bottom wall, and each ink flow path is not shown in the flow path substrate 34 provided on the back surface side of the tank holder 31. The ink is connected to the head connection port 35 that opens on the side wall of the flow path substrate 34 via the ink flow path. The head connection port 35 is opened to the side surface side of the tank holder 31, and an inkjet head holding portion 36 for holding the above-described inkjet head 10 is provided on the bottom portion of the side wall. The inkjet head holding unit 36 includes a surrounding wall 37 that surrounds the drive circuit 14 provided on the wiring board 15 and is provided in a substantially U-shape. The surrounding wall 37 includes the base plate 12 of the inkjet head 10 and the wiring inside the surrounding wall 37. An engagement shaft 38 that engages with a locking hole 12b provided in the board 15 is provided upright.
【００７３】従って、このインクジェットヘッド保持部
３６にインクジェットヘッド１０を搭載してヘッドユニ
ット４０が完成する。このとき、ヘッドカバー１３に形
成されたインク導入路２９が流路基板３４のヘッド連結
口３５に連結される。これにより、タンクホルダ３１の
連結部３２を介してインクカートリッジから導入された
インクは、流路基板３４内のインク流路を通ってインク
ジェットヘッド１０のインク導入路２９に導入され、イ
ンク室２１を介して溝１７内に充填される。Therefore, the ink jet head 10 is mounted on the ink jet head holding portion 36 to complete the head unit 40. At this time, the ink introduction path 29 formed in the head cover 13 is connected to the head connection port 35 of the flow path substrate 34. As a result, the ink introduced from the ink cartridge via the connecting portion 32 of the tank holder 31 is introduced into the ink introduction passage 29 of the inkjet head 10 through the ink flow passage in the flow passage substrate 34, and the ink chamber 21 It is filled in the groove 17 via the.
【００７４】そして、このようなヘッドユニット４０
は、インクジェット式記録装置に搭載されて被記録媒体
に文字及び画像を記録することができる。Then, such head unit 40
Can be installed in an inkjet recording apparatus to record characters and images on a recording medium.
【００７５】（実施形態２）図７は、実施形態２に係る
ノズルプレートの平面図である。(Second Embodiment) FIG. 7 is a plan view of a nozzle plate according to a second embodiment.
【００７６】図示するように、本実施形態のノズルプレ
ート２３Ａには、ノズル開口２４Ａが並設されたノズル
列５０、５１が２列設けられている。As shown in the figure, the nozzle plate 23A of this embodiment is provided with two rows of nozzles 50 and 51 having nozzle openings 24A arranged in parallel.
【００７７】このようなノズル列５０、５１は、全ての
ノズル開口２４Ａが並列方向の位置が異なるように配置
されており、本実施形態では、一方のノズル列５０の隣
接するノズル開口２４Ａのノズルピッチの略中央に他方
のノズル列５１のノズル開口２４Ａが配置されている。In such nozzle rows 50 and 51, all the nozzle openings 24A are arranged so that the positions in the parallel direction are different, and in this embodiment, the nozzles of the adjacent nozzle openings 24A of one nozzle row 50 are arranged. The nozzle openings 24A of the other nozzle row 51 are arranged at approximately the center of the pitch.
【００７８】すなわち、ノズルプレート２３Ａのノズル
開口２４Ａは、ノズルピッチが上述した実施形態１の略
半分で、且つノズル開口数が２倍の３６０ｄｐｉの印刷
を行うことができる。That is, the nozzle openings 24A of the nozzle plate 23A can perform printing at 360 dpi in which the nozzle pitch is approximately half that of the first embodiment and the number of nozzle openings is doubled.
【００７９】このような２列のノズル列５０、５１も、
所定のノズル開口群２５Ａを複数回繰り返し形成するこ
とで形成されている。The two nozzle rows 50 and 51 as described above are also
It is formed by repeatedly forming the predetermined nozzle opening group 25A a plurality of times.
【００８０】このような構成のノズルプレート２３Ａで
は、ノズル列５０、５１のそれぞれのノズルピッチｄ及
び加工ピッチＬｉは、上記式（１）及び式（２）、好ま
しくは式（３）を満たすように形成される。In the nozzle plate 23A having such a structure, the nozzle pitch d and the processing pitch Li of each of the nozzle rows 50 and 51 satisfy the above equations (1) and (2), preferably equation (3). Is formed.
【００８１】すなわち、ノズル列５０のノズル開口２４
Ａと、ノズル列５１のノズル開口２４Ａとの間隔はｄ／
２となり、ノズル列５０のノズル開口群２５Ａの端部の
ノズル開口２４Ａと、ノズル列５１のノズル開口群２５
Ａの端部のノズル開口２４Ａとの間隔はＬｉ／２とな
る。That is, the nozzle openings 24 of the nozzle row 50.
The distance between A and the nozzle opening 24A of the nozzle row 51 is d /
2, the nozzle opening 24A at the end of the nozzle opening group 25A of the nozzle row 50 and the nozzle opening group 25 of the nozzle row 51
The distance between the end of A and the nozzle opening 24A is Li / 2.
【００８２】このように、本実施形態でも、ノズル列５
０、５１のそれぞれで、基準ピッチｐに対して、ノズル
ピッチｄを広げることで、加工ピッチＬｉを狭め、ノズ
ルピッチｄを微少量だけ広げて印刷品質に悪影響を及ぼ
すのを防止して、隣接するノズル開口群同士の間にスジ
状の印刷されない領域が生じるのを防止して印刷品質を
向上すると共に製造コストを低減することができる。As described above, also in this embodiment, the nozzle array 5
In each of 0 and 51, by expanding the nozzle pitch d with respect to the reference pitch p, the processing pitch Li is narrowed, and it is possible to prevent the nozzle pitch d from being expanded by a very small amount and adversely affect the print quality. It is possible to prevent the formation of streaky non-printed areas between the nozzle opening groups, thereby improving the print quality and reducing the manufacturing cost.
【００８３】なお、本実施形態では、ノズルプレート２
３Ａにノズル列５０、５１を形成したが、これに限定さ
れず、上述した実施形態１のインクジェットヘッドをノ
ズル列５０、５１と同様の配置となるように２個並設す
るようにしてもよい。In this embodiment, the nozzle plate 2
Although the nozzle rows 50 and 51 are formed in 3A, the present invention is not limited to this, and two inkjet heads of the above-described first embodiment may be arranged in parallel so as to have the same arrangement as the nozzle rows 50 and 51. .
【００８４】（他の実施形態）以上、本発明の実施形態
１及び２を説明したが、ノズルプレート及びその製造方
法並びにインクジェットヘッドの基本的構成は上述した
ものに限定されるものではない。(Other Embodiments) Although the first and second embodiments of the present invention have been described above, the nozzle plate, its manufacturing method, and the basic structure of the ink jet head are not limited to those described above.
【００８５】例えば、上述した実施形態１及び２のノズ
ルプレート２３、２３Ａを具備するインクジェットヘッ
ドを走査方向に移動する１パス印刷を複数パス行ったと
しても、同様の効果を得ることができる。For example, the same effect can be obtained even if a plurality of one-pass printings in which the ink jet head including the nozzle plates 23 and 23A of the first and second embodiments described above is moved in the scanning direction.
【００８６】また、上述した実施形態１及び２では、イ
ンクカートリッジ型のインクジェットヘッドを例示した
が、特にこれに限定されず、例えば、インクを貯留する
インクタンクが別途設けられたインクジェットヘッドで
もよく、また、インクジェットヘッドが移動するシリア
ル型インクジェット式記録装置に搭載されるインクジェ
ットヘッドや、インクジェットヘッドが固定されるライ
ン型のインクジェットヘッド等、特に限定されない。Further, in the above-described first and second embodiments, the ink cartridge type ink jet head is exemplified, but the invention is not particularly limited to this, and, for example, an ink jet head provided with an ink tank for storing ink may be used. Further, the inkjet head mounted in a serial inkjet recording device in which the inkjet head moves, the line inkjet head to which the inkjet head is fixed, and the like are not particularly limited.
【００８７】さらに、上述した実施形態１及び２のイン
クジェットヘッドでは、圧電セラミックプレート１６に
溝１７を形成したインクジェットヘッド１０を例示した
が、これに限定されず、例えば、圧電材料と電極形成材
料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の
インクジェットヘッドや発熱素子等の発熱で発生するバ
ブルによってインク滴を吐出させるインクジェットヘッ
ド等、種々の構造のインクジェットヘッドにノズルプレ
ートを適用することができることは言うまでもない。Further, in the ink jet heads of the above-described first and second embodiments, the ink jet head 10 in which the groove 17 is formed in the piezoelectric ceramic plate 16 is exemplified, but the present invention is not limited to this, and, for example, a piezoelectric material and an electrode forming material. Applying nozzle plates to inkjet heads of various structures, such as vertical vibration type inkjet heads that alternately stack and expand and contract in the axial direction, and inkjet heads that eject ink droplets by bubbles generated by heat generated by heating elements, etc. It goes without saying that you can do it.
【００８８】[0088]
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ノズ
ル開口群内の隣接するノズル開口同士のノズルピッチを
広げると共に、隣接するノズル開口群同士の加工ピッチ
を狭めることで、インク滴の着弾位置の誤差が広がる方
向に生じても、被記録媒体に印刷した際のノズル開口群
同士の間にスジ状の印字されない領域が生じるのを防止
して印刷品質を向上すると共に製造コストを低減するこ
とができる。As described above, in the present invention, ink droplet landing is achieved by widening the nozzle pitch between adjacent nozzle openings in the nozzle opening group and narrowing the processing pitch between adjacent nozzle opening groups. Even if the position error occurs in a direction in which the position error spreads, it is possible to prevent streaky non-printed areas from occurring between the nozzle openings when printing on the recording medium to improve print quality and reduce manufacturing cost. be able to.
【図１】本発明の実施形態１に係るインクジェットヘッ
ドの分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of an inkjet head according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態１に係るヘッドチップの分解
斜視図及び要部拡大断面斜視図である。2A and 2B are an exploded perspective view and an enlarged cross-sectional perspective view of an essential part of the head chip according to the first embodiment of the invention.
【図３】本発明の実施形態１に係るノズルプレートの平
面図である。FIG. 3 is a plan view of the nozzle plate according to the first embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施形態１に係るノズルプレートの製
造方法を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing the method for manufacturing the nozzle plate according to the first embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施形態１に係るインクジェットヘッ
ドの製造工程の一例を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing an example of a manufacturing process of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施形態１に係るタンクホルダの斜視
図及びヘッドユニットの斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a tank holder and a perspective view of a head unit according to the first embodiment of the present invention.
【図７】本発明の実施形態２に係るノズルプレートの平
面図である。FIG. 7 is a plan view of a nozzle plate according to a second embodiment of the present invention.
１０ インクジェットヘッド
１１ ヘッドチップ
１２ ベースプレート
１３ ヘッドカバー
１６ 圧電セラミックプレート
１７ 溝
１８ 側壁
１９ 電極
２０ インク室プレート
２３、２３Ａ ノズルプレート
２４、２４Ａ、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４
ｅ ノズル開口
２５、２５Ａ、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ ノズル開口群
３１ タンクホルダ
５０、５１ ノズル列10 Inkjet head 11 Head chip 12 Base plate 13 Head cover 16 Piezoelectric ceramic plate 17 Groove 18 Side wall 19 Electrode 20 Ink chamber plate 23, 23A Nozzle plate 24, 24A, 24a, 24b, 24c, 24d, 24
e Nozzle openings 25, 25A, 25a, 25b, 25c Nozzle opening group 31 Tank holders 50, 51 Nozzle row
Claims (12)
り返して形成された液滴を吐出する複数のノズル開口を
有するノズルプレートにおいて、 隣り合う前記液滴の着弾位置が並設方向に理想のピッチ
となる隣接する前記ノズル開口同士の設計上の間隔であ
る基準ピッチに対して、前記ノズル開口群内の隣接する
ノズル開口同士の間隔であるノズルピッチを広げ、且つ
前記ノズル開口群の端部のノズル開口と、これに隣接す
るノズル開口群の端部のノズル開口との間隔である加工
ピッチを狭めたことを特徴とするノズルプレート。1. In a nozzle plate having a plurality of nozzle openings for ejecting droplets formed by repeating processing for each predetermined nozzle opening group a plurality of times, the landing positions of adjacent droplets are ideal in the juxtaposed direction. The nozzle pitch which is the interval between the adjacent nozzle openings in the nozzle opening group is widened with respect to the reference pitch which is the designed interval between the adjacent nozzle openings which is the pitch of, and the end of the nozzle opening group. Nozzle plate characterized by narrowing the processing pitch, which is the interval between the nozzle opening of the nozzle portion and the nozzle opening of the end portion of the nozzle opening group adjacent thereto.
ｄ、前記基準ピッチｐ、前記ノズル開口群のノズル開口
数ｎ、前記ノズル開口群の端部のノズル開口と、これに
隣接するノズル開口群の端部のノズル開口とのインク滴
の着弾位置の誤差ｅとすると、前記加工ピッチＬｉが下
記式（１）を満たし、且つ前記ノズルピッチｄが下記式
（２）を満たすことを特徴とするノズルプレート。 【数１】 【数２】 2. The nozzle pitch d, the reference pitch p, the number n of nozzle openings in the nozzle opening group, the nozzle openings at the end of the nozzle opening group, and the nozzle opening group adjacent to the nozzle opening group in claim 1. Nozzle characterized in that the processing pitch Li satisfies the following expression (1) and the nozzle pitch d satisfies the following expression (2), where the error e of the landing position of the ink droplet with respect to the nozzle opening at the end is e. plate. [Equation 1] [Equation 2]
記式（３）を満たすことを特徴とするノズルプレート。 【数３】 3. The nozzle plate according to claim 2, wherein the processing pitch satisfies the following expression (3). [Equation 3]
ズル開口が並設されたノズル列が２列並列されているこ
とを特徴とするノズルプレート。4. The nozzle plate according to claim 1, wherein two nozzle rows in which the nozzle openings are arranged are arranged in parallel.
のノズル開口が並列方向の位置が異なることを特徴とす
るノズルプレート。5. The nozzle plate according to claim 4, wherein all the nozzle openings of the nozzle row have different positions in the parallel direction.
ッチが一方のノズル列のノズル開口と、これに並設方向
に隣接する他方のノズル列のノズル開口との間隔であ
り、且つ前記加工ピッチが一方のノズル列の前記ノズル
開口群と、他方のノズル列の前記ノズル開口群との間隔
であることを特徴とするノズルプレート。6. The processing pitch according to claim 4, wherein the nozzle pitch is a distance between a nozzle opening of one nozzle row and a nozzle opening of another nozzle row adjacent to the nozzle opening in the nozzle row. Is a distance between the nozzle opening group of one nozzle row and the nozzle opening group of the other nozzle row.
ズル開口がレーザ加工により形成されていることを特徴
とするノズルプレート。7. The nozzle plate according to claim 1, wherein the nozzle opening is formed by laser processing.
を具備するインクジェットヘッド。8. An ink jet head comprising the nozzle plate according to claim 1.
り返して形成された液滴を吐出する複数のノズル開口を
有するノズルプレートの製造方法において、 前記隣り合う液滴の着弾位置が並設方向に理想のピッチ
となる隣接する前記ノズル開口同士の設計上の間隔であ
る基準ピッチに対して、前記ノズル開口群内の隣接する
ノズル開口同士の間隔であるノズルピッチを広げて形成
すると共に、前記ノズル開口群の端部のノズル開口と、
これに隣接するノズル開口群の端部のノズル開口との間
隔である加工ピッチを狭めて形成することを特徴とする
ノズルプレートの製造方法。9. A method of manufacturing a nozzle plate having a plurality of nozzle openings for ejecting droplets formed by repeating processing for each predetermined nozzle opening group a plurality of times, wherein landing positions of adjacent droplets are arranged in parallel. With respect to a reference pitch that is a design interval between adjacent nozzle openings that is an ideal pitch in a direction, while forming a nozzle pitch that is an interval between adjacent nozzle openings in the nozzle opening group, A nozzle opening at the end of the nozzle opening group,
A method for manufacturing a nozzle plate, characterized in that a processing pitch, which is a space between the nozzle opening at the end of the nozzle opening group adjacent thereto, is narrowed.
並設されたノズル列を２列並列して形成することを特徴
とするノズルプレートの製造方法。10. The method of manufacturing a nozzle plate according to claim 9, wherein two nozzle rows in which the nozzle openings are provided in parallel are formed in parallel.
全てのノズル開口が並列方向の位置が異なるように形成
することを特徴とするノズルプレートの製造方法。11. The method of manufacturing a nozzle plate according to claim 10, wherein all the nozzle openings of the nozzle row are formed so as to have different positions in the parallel direction.
記ノズル開口をレーザ加工により形成することを特徴と
するノズルプレートの製造方法。12. The method of manufacturing a nozzle plate according to claim 9, wherein the nozzle opening is formed by laser processing.
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|---|---|---|---|
| JP2002150559A JP2003341069A (en) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Nozzle plate, its producing method and inkjet head |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2719536A1 (en) | 2012-10-10 | 2014-04-16 | Ricoh Company Ltd. | Liquid droplet discharge head, liquid droplet discharge apparatus including the same, and ink-jet recording apparatus as the liquid droplet discharge apparatus |
-
2002
- 2002-05-24 JP JP2002150559A patent/JP2003341069A/en active Pending
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| US9186895B2 (en) | 2012-10-10 | 2015-11-17 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid droplet discharge head, liquid droplet discharge apparatus including the same, and ink-jet recording apparatus as the liquid droplet discharge apparatus |
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