JP2807497B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
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- JP2807497B2 JP2807497B2 JP21047389A JP21047389A JP2807497B2 JP 2807497 B2 JP2807497 B2 JP 2807497B2 JP 21047389 A JP21047389 A JP 21047389A JP 21047389 A JP21047389 A JP 21047389A JP 2807497 B2 JP2807497 B2 JP 2807497B2
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- piezoelectric element
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- ink jet
- jet recording
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、インクジェット記録装置、より詳細には、
インクジェット記録装置におけるヘッド部の構造に関す
る。
インクジェット記録装置におけるヘッド部の構造に関す
る。
従来技術 圧電効果を利用してインクキャビティ内のインクをイ
ンクノズルから液滴状に噴射させることは古くから知ら
れている。例えば、特開昭60−90770号公報には、振動
板上に圧電素子を設け、該圧電素子を剛性部材によって
具体的に保持するようにしたインクジェット記録ヘッド
が開示されている。また、特開昭62−56150号公報に
は、圧電体プレート自身にキャビティ溝を形成し、該圧
電体プレートにカバープレートを接合し、キャビティ溝
で複数列のインクキャビティを構成するようにしたイン
クジェット記録ヘッドが開示されている。しかし、上記
両公報には、ともに圧電素子から外部への電極のとり出
しについての開示はなく、通常のはんだ付等によるリー
ド線の引き出しが想定されているに過ぎず、集積化され
た時の電極の配線、接続処理が大変で、加工、組立が困
難で、コスト高になる欠点があった。
ンクノズルから液滴状に噴射させることは古くから知ら
れている。例えば、特開昭60−90770号公報には、振動
板上に圧電素子を設け、該圧電素子を剛性部材によって
具体的に保持するようにしたインクジェット記録ヘッド
が開示されている。また、特開昭62−56150号公報に
は、圧電体プレート自身にキャビティ溝を形成し、該圧
電体プレートにカバープレートを接合し、キャビティ溝
で複数列のインクキャビティを構成するようにしたイン
クジェット記録ヘッドが開示されている。しかし、上記
両公報には、ともに圧電素子から外部への電極のとり出
しについての開示はなく、通常のはんだ付等によるリー
ド線の引き出しが想定されているに過ぎず、集積化され
た時の電極の配線、接続処理が大変で、加工、組立が困
難で、コスト高になる欠点があった。
目的 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもの
で、特に、高密度に集積化された電気的アクチュエート
手段から、外部への電気的接続において、構成部品を単
純化し、かつ、少量化することで加工性、組立性を向上
させ、コストの低減を図るとともに、信頼性の向上に寄
与することを目的としてなされたものである。
で、特に、高密度に集積化された電気的アクチュエート
手段から、外部への電気的接続において、構成部品を単
純化し、かつ、少量化することで加工性、組立性を向上
させ、コストの低減を図るとともに、信頼性の向上に寄
与することを目的としてなされたものである。
構成 本発明は、上記目的を達成するために、流路の長手方
向に対して互いに間隔をあけた多数の平行流路と液滴噴
射のために該各流路に接続された各ノズルと、該流路に
給液する供給手段とを有し、ある流路のアクチュエーシ
ョンが選択された時にその選択された流路の壁面の少な
くとも一面が長手方向に垂直な変位を生じされる圧電素
子の駆動によって対応接続されているノズルから、液滴
を吐出させるインクジェット記録装置において、流路に
対応するように圧電素子を実質的に独立分割するように
スリットを設け、該圧電素子を接合保持する基板上に設
けられた電極パターンを、該圧電素子のスリット加工と
同時に、パターン分離することによって、圧電素子から
外部への独立した電気的接続をすることを特徴としたも
のである。以下本発明の実施例に基づいて説明する。
向に対して互いに間隔をあけた多数の平行流路と液滴噴
射のために該各流路に接続された各ノズルと、該流路に
給液する供給手段とを有し、ある流路のアクチュエーシ
ョンが選択された時にその選択された流路の壁面の少な
くとも一面が長手方向に垂直な変位を生じされる圧電素
子の駆動によって対応接続されているノズルから、液滴
を吐出させるインクジェット記録装置において、流路に
対応するように圧電素子を実質的に独立分割するように
スリットを設け、該圧電素子を接合保持する基板上に設
けられた電極パターンを、該圧電素子のスリット加工と
同時に、パターン分離することによって、圧電素子から
外部への独立した電気的接続をすることを特徴としたも
のである。以下本発明の実施例に基づいて説明する。
第１図は、本発明によるインクジェット記録装置の一
実施例を説明するための斜視図、第２図は、第１図のII
−II線断面図、第３図は、第１図のIII−III線断面図
で、図中、１は流路板、２は圧電素子、３は基板、４は
駆動IC、11は流路、12は共通液室、13はインク供給路、
14はノズル（オリフィス）、15は充填材、16は圧電素子
電極、17a〜17cは電極で、基板３上に接合保持された圧
電素子２は個別にアクチュエーション可能なように実質
的にスリットによって分離され、スリット部には充填材
15が埋設されている。流路板１には圧電素子２のアクチ
ュエート部に対応して、平行な流路11が設けられ、圧電
素子２と接合している。流路11の一方の延長上にノズル
14が、また他の一方には、共通液室12およびインク供給
路13が接続し、インクタンクより（図示せず）各インク
流路11にインクが給液される。
実施例を説明するための斜視図、第２図は、第１図のII
−II線断面図、第３図は、第１図のIII−III線断面図
で、図中、１は流路板、２は圧電素子、３は基板、４は
駆動IC、11は流路、12は共通液室、13はインク供給路、
14はノズル（オリフィス）、15は充填材、16は圧電素子
電極、17a〜17cは電極で、基板３上に接合保持された圧
電素子２は個別にアクチュエーション可能なように実質
的にスリットによって分離され、スリット部には充填材
15が埋設されている。流路板１には圧電素子２のアクチ
ュエート部に対応して、平行な流路11が設けられ、圧電
素子２と接合している。流路11の一方の延長上にノズル
14が、また他の一方には、共通液室12およびインク供給
路13が接続し、インクタンクより（図示せず）各インク
流路11にインクが給液される。
選択された圧電素子２に電気信号が入力されると、当
該圧電素子２は厚み方向への変位をおこし、対応するイ
ンク流路11に容積変化を与える。これによるインク流路
11内の圧力が増加し、それによってインク液がノズル14
より吐出する。
該圧電素子２は厚み方向への変位をおこし、対応するイ
ンク流路11に容積変化を与える。これによるインク流路
11内の圧力が増加し、それによってインク液がノズル14
より吐出する。
第４図及び第５図は、本発明によるインクジェット記
録ヘッドの詳細な構成を説明するための斜視図、第６図
は、第５図のVI−VI線断面図で、基板３は通常シリコ
ン、セラミック、ガラス、樹脂等よりなり、電極は、通
常、圧電素子、駆動IC電極接続用電極17aと、外部リー
ド線接続用電極17bと、グランド電極用電極17cとから成
り、これら電極が基板３上にパターニングされて施され
ている。このように、電極がパターニングされた基板３
上に、概略の位置決めによって圧電素子２をたとえば、
接着等の手段により接合する（第４図）。つぎにこの圧
電素子２にスリット20の加工をたとえば切削加工等によ
り行う（第５図）。スリット20の巾を30〜40μｍ、圧電
素子２の巾を80〜90μｍ程度で加工することにより８本
/mm程度の集積化が可能となる。これは通常のダイシン
グソー等により十分加工可能である。
録ヘッドの詳細な構成を説明するための斜視図、第６図
は、第５図のVI−VI線断面図で、基板３は通常シリコ
ン、セラミック、ガラス、樹脂等よりなり、電極は、通
常、圧電素子、駆動IC電極接続用電極17aと、外部リー
ド線接続用電極17bと、グランド電極用電極17cとから成
り、これら電極が基板３上にパターニングされて施され
ている。このように、電極がパターニングされた基板３
上に、概略の位置決めによって圧電素子２をたとえば、
接着等の手段により接合する（第４図）。つぎにこの圧
電素子２にスリット20の加工をたとえば切削加工等によ
り行う（第５図）。スリット20の巾を30〜40μｍ、圧電
素子２の巾を80〜90μｍ程度で加工することにより８本
/mm程度の集積化が可能となる。これは通常のダイシン
グソー等により十分加工可能である。
第６図は、上述のごとく、スリット20を形成した後の
図で、このスリット加工によって圧電素子２が実質的に
分離させるのと同時に電極パターンも分離・独立させ
る。つまり、このとき圧電素子２と同時に基板３も一部
加工することになる。また、基板３の全面（第６図Ｍ
部）は、グランド電極17cを分離しないようにするため
加工をしないようにするのがよい。
図で、このスリット加工によって圧電素子２が実質的に
分離させるのと同時に電極パターンも分離・独立させ
る。つまり、このとき圧電素子２と同時に基板３も一部
加工することになる。また、基板３の全面（第６図Ｍ
部）は、グランド電極17cを分離しないようにするため
加工をしないようにするのがよい。
このあとで、駆動IC4（分離した電極のパターンのピ
ッチに合わせて電極が配置されている。）をチップフロ
ーなどによって取付る。基板３の材質を適当に選択する
ことによって、駆動IC4の放熱を十分に行うことも可能
となる。
ッチに合わせて電極が配置されている。）をチップフロ
ーなどによって取付る。基板３の材質を適当に選択する
ことによって、駆動IC4の放熱を十分に行うことも可能
となる。
また、前述のスリット加工において、外部リード線接
続用のパターンも同一ピッチで分離独立されるので、必
要に応じて選択的にワイヤー、ボンディング等により使
用することができる。
続用のパターンも同一ピッチで分離独立されるので、必
要に応じて選択的にワイヤー、ボンディング等により使
用することができる。
第７図（ａ）、（ｂ）は圧電素子２の電極構成の例を
示す図で、（ａ）図は圧電素子が単層の場合、（ｂ）図
は積層のもので、2aはグランド電極、2bはホット電極を
示し、圧電素子は（ｂ）図に示すように積層タイプのも
のと使用することも可能である。
示す図で、（ａ）図は圧電素子が単層の場合、（ｂ）図
は積層のもので、2aはグランド電極、2bはホット電極を
示し、圧電素子は（ｂ）図に示すように積層タイプのも
のと使用することも可能である。
効果 以上の説明から明らかなように、本発明によると、同
時加工することにより、圧電素子の実効巾と基板上の電
極パターンの巾とが同一となって分離されるので、電気
的接続のアライメントが簡易化され、また、各個別に分
割された圧電素子の電極面が十分な面積をもって基板の
電極面に接合されるので、電気的接続の信頼性があが
る。
時加工することにより、圧電素子の実効巾と基板上の電
極パターンの巾とが同一となって分離されるので、電気
的接続のアライメントが簡易化され、また、各個別に分
割された圧電素子の電極面が十分な面積をもって基板の
電極面に接合されるので、電気的接続の信頼性があが
る。
集積化された電極の配線、接続処理の構成が単純化さ
れ、加工・組立性を容易にし、コストの低減を図れる。
れ、加工・組立性を容易にし、コストの低減を図れる。
基板上に駆動IC体を直載することでヘッド本体が小型
軽量化が可能となり、信頼性が向上する。等の利点があ
る。
軽量化が可能となり、信頼性が向上する。等の利点があ
る。
第１図は、本発明によるインクジェット記録装置の一実
施例を説明するための斜視図、第２図は、第１図のII−
II線断面図、第３図は、第１図のIII−III線断面図、第
４図及び第５図は、本発明によるインクジェット記録ヘ
ッドの成作過程を説明するための斜視図、第６図は、第
５図のVI−VI線断面図、第７図は、圧電素子の構成例を
示す図である。 １……流路板、２……圧電素子、３……基板、４……駆
動IC、11……流路、12……共通液室、13……インク供給
路、14……ノズル（オリフィス）、15……充填材、16…
…圧電素子電極、17a〜17c……電極。
施例を説明するための斜視図、第２図は、第１図のII−
II線断面図、第３図は、第１図のIII−III線断面図、第
４図及び第５図は、本発明によるインクジェット記録ヘ
ッドの成作過程を説明するための斜視図、第６図は、第
５図のVI−VI線断面図、第７図は、圧電素子の構成例を
示す図である。 １……流路板、２……圧電素子、３……基板、４……駆
動IC、11……流路、12……共通液室、13……インク供給
路、14……ノズル（オリフィス）、15……充填材、16…
…圧電素子電極、17a〜17c……電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平田 俊敞 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 飴山 実 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 駒井 博道 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平２−184445（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/01,2/045,2/055
Claims (1)
- 【請求項１】流路の長手方向に対して互いに間隔をあけ
た多数の平行流路と液滴噴射のために該各流路に接続さ
れた各ノズルと、該流路に給液する供給手段とを有し、
ある流路のアクチュエーションが選択された時に該選択
された流路の壁面の少なくとも一面が長手方向に垂直な
変位を生じさせられる圧電素子の駆動によって対応する
ノズルから、液滴を吐出させるインクジェット記録装置
において、前記流路に対応するように圧電素子を実質的
に独立分割するようにスリットを設け、該圧電素子を接
合保持する基板上に設けられた電極パターンを該圧電素
子のスリット加工と同時にパターン分離することによっ
て、圧電素子から外部への独立した電気的接続としたこ
とを特徴とするインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21047389A JP2807497B2 (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21047389A JP2807497B2 (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | インクジェット記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0373347A JPH0373347A (ja) | 1991-03-28 |
| JP2807497B2 true JP2807497B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=16589925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21047389A Expired - Fee Related JP2807497B2 (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2807497B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5764257A (en) | 1991-12-26 | 1998-06-09 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording head |
| DE69224975T2 (de) * | 1991-12-26 | 1998-07-30 | Seiko Epson Corp | Tintenstrahldruckkopf und sein Herstellungsverfahren |
| WO1995026271A1 (fr) * | 1994-03-29 | 1995-10-05 | Citizen Watch Co., Ltd. | Tete d'imprimante a jet d'encre et procede de realisation de ce dispositif |
| GB0000368D0 (en) * | 2000-01-07 | 2000-03-01 | Xaar Technology Ltd | Droplet deposition apparatus |
-
1989
- 1989-08-14 JP JP21047389A patent/JP2807497B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0373347A (ja) | 1991-03-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |