JP2005271390A - 液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明による液滴吐出ヘッドは、筒形状を成す圧電アクチュエータ(54)と、前記圧電アクチュエータ(54)の中空部に形成される筒形状の圧力室(56)と、前記圧力室(56)に連通し、前記圧電アクチュエータ(54)の変位に伴う前記圧力室(56)の変形によって当該圧力室(56)内の液を吐出させるための液滴吐出口(51)と、を備え、前記圧電アクチュエータ(54)は、圧電体(62)の変位特性を筒形状の軸方向に沿って段階的に又は連続的に変化させた構造を有していることを特徴とする。圧電体(62)の材料の組成や厚さを軸方向に沿って変化させることにより変位特性を変えることができる。圧電体(62)は、噴射堆積法を用いて形成することが好ましい。
【選択図】 図5
Description
図1は本発明の実施形態に係る液滴吐出装置を用いたインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置10は、黒(K),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各インクに対応して設けられた複数のインクジェットヘッド(以下、ヘッドという。)12K,12C,12M,12Yを有する印字部12と、各ヘッド12K,12C,12M,12Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部14と、記録媒体たる記録紙16を供給する給紙部18と、記録紙16のカールを除去するデカール処理部20と、前記印字部12のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙16の平面性を保持しながら記録紙16を搬送する吸着ベルト搬送部22と、印字部12による印字結果を読み取る印字検出部24と、印画済みの記録紙(プリント物)を外部に排紙する排紙部26と、を備えている。
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド12K,12C,12M,12Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号50によってヘッドを示すものとする。
図8はインクジェット記録装置10におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク160はヘッド50にインクを供給する基タンクであり、図1で説明したインク貯蔵/装填部14に設置される。インクタンク160の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。なお、図8のインクタンク160は、先に記載した図1のインク貯蔵/装填部14と等価のものである。
次に、インクジェット記録装置10の制御系について説明する。図9はインクジェット記録装置10のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置10は、通信インターフェース170、システムコントローラ172、画像メモリ174、メディア検出部175、モータドライバ176、ヒータドライバ178、プリント制御部180、画像バッファメモリ182、ヘッドドライバ184等を備えている。
次に、ヘッド50の製造方法について説明する。本実施形態では、略円筒型の圧電体群をAD法よって作成するため、まず、AD法による成膜方法について概説する。AD法は、原料の粉体からエアロゾルを生成し、そのエアロゾルを基板に噴射し、その際の衝突エネルギーにより粉体を堆積させて膜を形成する成膜技術である。
本例のヘッド50は下記に示す工程手順(工程1〜5)に従って製造される。
図12(a)〜(d)に圧電アクチュエータの他の構造例を示す。同図中図5と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
図5に示した樹脂型58の構成に代えて、図13のような構成も可能である。図13中図5と同一又は類似の部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。すなわち、図13に示したように、互いに隣接し合う樹脂型58同士は、連結部67を介して互いに連結されている。この連結部67は、隣接ノズル間の動作干渉が起きない程度に小さく、或いは、十分に柔軟性のある素材で形成されることが好ましい。
Claims (5)
- 筒形状を成す圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータの中空部に形成される筒形状の圧力室と、
前記圧力室に連通し、前記圧電アクチュエータの変位に伴う前記圧力室の変形によって当該圧力室内の液を吐出させるための液滴吐出口と、
を備え、
前記圧電アクチュエータは、圧電体の変位特性を筒形状の軸方向に沿って段階的に又は連続的に変化させた構造を有していることを特徴とする液滴吐出ヘッド。 - 前記圧電アクチュエータは、前記圧電体の組成を前記軸方向に沿って段階的又は連続的に変化させた構造を有していることを特徴とする請求項1記載の液滴吐出ヘッド。
- 前記圧電アクチュエータは、前記圧電体の厚さを前記軸方向に沿って段階的又は連続的に変化させた構造を有していることを特徴とする請求項1又は2記載の液滴吐出ヘッド。
- 前記圧電体は、噴射堆積法によって形成されていることを特徴とする請求項1、2又は3項記載の液滴吐出ヘッド。
- 請求項1乃至4の何れか1項記載の液滴吐出ヘッドを有し、前記液滴吐出口から吐出した液滴によって記録媒体上に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
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