JP2005349844A - インクジェットヘッド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アクチュエータ14のマニホールド17に対向する端面に、複数の噴射チャンネル13の配列方向にインク液を流すことができるインク流路53を形成した。供給路16内で気泡が成長しても、インク液は、その成長した気泡に阻害されることなく、インク流路を介して、噴射チャンネル内に良好に導入される。
【選択図】 図6
Description
次に、従来例としてのインクジェットヘッドを、図をもってより具体的に説明する。図7は、アクチュエータ1に、複数の噴射チャンネル2が、所定間隔を隔てて2列に形成されているインクジェットヘッド3を示す要部断面図である。噴射チャンネル2の出口端4側には、ノズルプレート5が接合されており、各噴射チャンネル2の出口端4は、ノズルプレート5に形成されたノズル孔6に連通している。また、噴射チャンネル2の入口端7側には、マニホールド8が接合されており、各噴射チャンネル2の入口端7は、複数の各噴射チャンネル2の配列方向に延び、各噴射チャンネル2の入口端7に対して開口する供給路9に連通している。そして、インク供給源からのインク液は、供給路9を介して、各入口端7から各噴射チャンネル2内に導入され、ノズル孔6から噴射される。
このような構成によると、供給路内で発生または残留した気泡が、供給路の上壁側において滞留し成長しても、インク液は、成長した気泡に阻害されずに、このインク流路を介して、噴射チャンネル内に良好に導入されることができる。
また、請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3に記載の発明において、前記供給路が、複数列の前記噴射チャンネルの各々に対応して共通的に開口する分岐部分を有していることを特徴としている。
また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記複数の噴射チャンネルが2列に形成され、前記供給路が、2つの分岐部分を有していることを特徴としている。
また、請求項6に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の発明において、前記インク流路の内容積は、前記マニホールドによって形成される内容積よりも小さいことを特徴としている。
請求項2に記載の発明によれば、供給路内で発生または残留した気泡が成長しても、その成長した気泡に阻害されずに、インク液をインク流路を介して噴射チャンネル内に良好に導入することができる。
請求項4に記載の発明によれば、インクジェットヘッドの一層の小型化を図れるとともに、供給路内に流入するインク液を分岐部分から各列ごとの各噴射チャンネルに円滑に供給することができる。
請求項6に記載の発明によれば、パージ装置を含むメンテナンス系への負担を少なくすることができる。
カラーインクジェットプリンタ21は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色のカラーインクを被印刷体としての印刷用紙22上に印刷して印字を行うインクジェット式のインクジェットヘッド23を備え、このインクジェットヘッド23は、ヘッドユニット24として一体に設けられており、このヘッドユニット24はインクジェットヘッド23が、印刷用紙22に対して斜め下向きにインク液を噴射するようにキャリッジ26に支持されており、このヘッドユニット24とともに、インクジェットヘッド23に4色のインク液を供給するインク供給源としてのインクカートリッジ25が、キャリッジ26に脱着自在に搭載されている。
また、プラテンローラ27の側方で、インクジェットヘッド23のリセット状態位置の前方に対向させてパージ装置35が設けられている。インクジェット式のインクジェットヘッド23は、その内部に気泡が発生または残留したり、噴射面上にインクの液滴が付着することにより、噴射不良を起こすことがある。そのため、インクジェットヘッド23内の気泡をインク液とともに吸引除去し、良好な噴射状態に回復させるためにパージ装置35がある。パージ装置35は、インクジェットヘッド23のリセット状態位置における前方対向位置に設けられたキャップ36でインクジェットヘッド23を覆うことができるようになっており、キャップ36でインクジェットヘッド23が覆われている時に、インクジェットヘッド23の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクをカム37により駆動されるポンプ38によって吸引し、インクジェットヘッド23を回復させる。吸引された不良インクは貯留部39に送られる。
図2において、インクジェットヘッド23は、インク液を噴射する複数のノズル孔67が形成されるノズルプレート12と、圧電セラミック材料などから形成され、各ノズル孔67に、その出口端68において連通される複数の噴射チャンネル13が複数列に形成されるアクチュエータ14と、噴射チャンネル13の入口端15側においてアクチュエータ14に接合され、各噴射チャンネル13にインク液を供給するために、複数の各噴射チャンネル13の配列方向に延び、かつ噴射チャンネル13の各入口端15に対して共通的に開口する供給路16が形成されたマニホールド17とを備えている。
図3に示すように、アクチュエータ14は、圧電セラミック素子を備えた1対の基板46および47と、1対の基板46および47の間に挟まれるプレート48を備えており、基板46および47には、それぞれ独立した複数の溝49および50が形成されている。そして、この基板46および47をプレート48の両側面65および66に接合することにより、外側壁およびと側壁とが溝49および50で形成され、内側壁がプレート48の側面65および66で形成された複数の噴射チャンネル13が形成される。形成された複数の噴射チャンネル13は、プレート48を挟んで対向状に2列に並んでいる。
また、アクチュエータ14には複数の噴射チャンネルが2列に形成され、供給路16には、噴射チャンネル13の各列に対応した2つの分岐部分51および5が形成されている。そのため、アクチュエータ14における各噴射チャンネル13は最も有効に配列され、かつアクチュエータ14の形成が容易となっており、一方、マニホールド17も、2つの分岐部分51および52を有することで、供給路16の容積をより小さくできて、インクジェットヘッド23の小型化を図れるとともに、供給路16内に流入するインク液を、分岐部分51から各列ごとの各噴射チャンネル13に円滑に供給している。とりわけ、分岐部分が2つ形成されているので、マニホールド17における供給路16の形成が容易であり、優れたインクジェットヘッド23を効率よく製造でき、かつインクジェットヘッド23の一層の小型化が図られている。
図6に示すインクジェットヘッド23においては、アクチュエータ14における噴射チャンネル13の入口端15側の端面において、各噴射チャンネル13間のプレート48の端面57であって、噴射チャンネル13の入口端部を形成する端面に、噴射チャンネル13の開口縁に向かって、噴射チャンネル13の流路断面積が広くなるような傾斜面63および64を形成することにより、インク流路53を形成している。
14 アクチュエータ
15 入口端
16 供給路
17 マニホールド
23 インクジェットヘッド
25 インクカートリッジ
53 インク流路
57 プレートの端面
55,56 基板の端面
63,64 傾斜面
51,52 分岐部分
Claims (6)
- インク液をノズルから噴射させるための複数の噴射チャンネルが、複数列に形成されたアクチュエータと、前記噴射チャンネルの入口端側において前記アクチュエータに接合されるものであって、各前記噴射チャンネルにインク液を供給するために、複数の各前記噴射チャンネルの配列方向に延び、かつ前記噴射チャンネルの各入口端に対して共通的に開口する供給路が形成されたマニホールドとを備える、インクジェットヘッドにおいて、
前記アクチュエータの前記マニホールドに対向する端面に、複数の前記噴射チャンネルの配列方向にインク液を流すことができる、インク流路を形成したことを特徴とする、インクジェットヘッド。 - 前記インク流路は、前記アクチュエータと前記マニホールドとの間において、前記配列方向に沿って延びて前記供給路に連通し、かつ、前記噴射チャンネルに前記配列方向と直交する方向から隣接して連通していることを特徴とする、請求項1に記載のインクジェットヘッド。
- 前記アクチュエータにおける前記噴射チャンネルの入口端側の端面において、配列方向に延びる各前記噴射チャンネル間の端面であって、前記噴射チャンネルの入口端部を形成する端面に、前記噴射チャンネルの開口縁に向かって、前記噴射チャンネルの流路断面積が広くなるような傾斜面を形成することにより、前記インク流路を形成していることを特徴とする、請求項2に記載のインクジェットヘッド。
- 前記供給路は、複数列の前記噴射チャンネルの各々に対応して共通的に開口する分岐部分を有していることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載のインクジェトヘッド。
- 前記複数の噴射チャンネルは2列に形成され、前記供給路は、2つの分岐部分を有していることを特徴とする、請求項4に記載のインクジェットヘッド。
- 前記インク流路の内容積は、前記マニホールドによって形成される内容積よりも小さいことを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
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