JP2961863B2 - インクジェット記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録ヘッドInfo
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- JP2961863B2 JP2961863B2 JP26762590A JP26762590A JP2961863B2 JP 2961863 B2 JP2961863 B2 JP 2961863B2 JP 26762590 A JP26762590 A JP 26762590A JP 26762590 A JP26762590 A JP 26762590A JP 2961863 B2 JP2961863 B2 JP 2961863B2
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- head
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、インク滴を飛翔させて記録体に画像を形成
するインクジェット記録ヘッドの構造に関するものであ
る。
するインクジェット記録ヘッドの構造に関するものであ
る。
［従来の技術］ 従来は流路基板とヘッドケース間にパッキン等を挟み
込み、ヘッド内部へのシールを確保した状態において、
流路基板とヘッドケースを、ネジ等の機械部品を用い接
続していた。
込み、ヘッド内部へのシールを確保した状態において、
流路基板とヘッドケースを、ネジ等の機械部品を用い接
続していた。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の方法では、ヘッド内部へのイン
クの侵入を防止し、電気的配線系の信頼性確保すること
と、流路基板とヘッドケース間の接続強度を確保するこ
とを両立さすために、ネジ、及びパッキン等の部品点数
の増大を招き、且つ、製造工数をアップさせていた。
又、ネジ止めであるがゆえに、流路基板とヘッドケース
はネジ締めトルク、締め付け力に恒久的に耐えうる強
度、特性を持った材質に限定されるか、ネジ部を有する
金属部品の追加等が必要であった。
クの侵入を防止し、電気的配線系の信頼性確保すること
と、流路基板とヘッドケース間の接続強度を確保するこ
とを両立さすために、ネジ、及びパッキン等の部品点数
の増大を招き、且つ、製造工数をアップさせていた。
又、ネジ止めであるがゆえに、流路基板とヘッドケース
はネジ締めトルク、締め付け力に恒久的に耐えうる強
度、特性を持った材質に限定されるか、ネジ部を有する
金属部品の追加等が必要であった。
本発明は、このような課題を解決するものであって、
その目的は、部品点数、製造工数の削減によるコストメ
リット、流路基板とヘッドケース間のシール性、接続強
度を確保した低コストインクジェット記録ヘッドを提供
することにある。
その目的は、部品点数、製造工数の削減によるコストメ
リット、流路基板とヘッドケース間のシール性、接続強
度を確保した低コストインクジェット記録ヘッドを提供
することにある。
［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するために、本発明における請求項
（１）のインクジェット記録ヘッドは、流路基板の外周
縁全域にわたり、前記振動板の非接合領域を設け、その
面にヘッドケースを接着し、前記振動板と、前記振動板
上に設けられた圧電素子と、前記圧電素子に接続される
電気的配線を包み込むように前記ヘッドケースを接着す
ることを特徴とする。
（１）のインクジェット記録ヘッドは、流路基板の外周
縁全域にわたり、前記振動板の非接合領域を設け、その
面にヘッドケースを接着し、前記振動板と、前記振動板
上に設けられた圧電素子と、前記圧電素子に接続される
電気的配線を包み込むように前記ヘッドケースを接着す
ることを特徴とする。
又、請求項（２）のインクジェット記録ヘッドは、請
求項（１）のインクジェット記録ヘッドで、流路基板と
ヘッドケースとを同材質とし、溶剤接着もしくは超音波
接着により、接合することを特徴とする。
求項（１）のインクジェット記録ヘッドで、流路基板と
ヘッドケースとを同材質とし、溶剤接着もしくは超音波
接着により、接合することを特徴とする。
［作用］ 本発明の前記構造によれば、流路基板とヘッドケース
は、流路基板の外周全域に渡り接着するため、ネジ、パ
ッキン等を用いずに、流路基板とヘッドケース間のシー
ル性及び、接続強度を確保できる。
は、流路基板の外周全域に渡り接着するため、ネジ、パ
ッキン等を用いずに、流路基板とヘッドケース間のシー
ル性及び、接続強度を確保できる。
［実施例］ 本発明の実施例を図面にもとずき説明する。第１図
は、本発明にかかわる流路基板１の正面図である。複数
のインク噴射ノズル７が厚み方向に貫通しており、その
インク噴射ノズル７それぞれに連通する流路形状を、エ
ッチング、或は、成形等により掘り込んだ流路基板１
と、振動板２を接着剤あるいは溶剤等で接合し流路空間
３が形成されている。又、流路基板１の振動板２接着面
側において、図中の斜線部で示す振動板２の外周域が第
２図に示すヘッドケース６との接着面であり、この領域
は流路基板の外周全域に形成されている。第２図は第１
図で示した流路基板１をヘッドとして組み立てたときの
斜視断面図であり、前記流路空間３上に振動板２を介し
て振動板２上に圧電素子４が接着により固着されてい
る。この圧電素子４の機械的変形によりインクの充填さ
れた前記流路空間３に圧力変化を与えインク噴射ノズル
７よりインク滴を噴射する。又、インク噴射ノズル７が
配列される面を除いて、流路基板１、振動板２、圧電素
子４及び圧電素子４に対し電気的配線を行うFPC5を密閉
するようヘッドケース６が、第１図で示した斜線部の全
領域で流路基板１に対し接着されている。又、ヘッドケ
ース６には開口部6aが設けられており、この開口部6aよ
りFPC5を引き出している。尚、図中の矢印方向は、イン
ク滴吐出方向を示したものである。第３図は第２図で示
した本発明のインクジェット記録ヘッドの縦断面図であ
り、構造的により詳細に示したものである。
は、本発明にかかわる流路基板１の正面図である。複数
のインク噴射ノズル７が厚み方向に貫通しており、その
インク噴射ノズル７それぞれに連通する流路形状を、エ
ッチング、或は、成形等により掘り込んだ流路基板１
と、振動板２を接着剤あるいは溶剤等で接合し流路空間
３が形成されている。又、流路基板１の振動板２接着面
側において、図中の斜線部で示す振動板２の外周域が第
２図に示すヘッドケース６との接着面であり、この領域
は流路基板の外周全域に形成されている。第２図は第１
図で示した流路基板１をヘッドとして組み立てたときの
斜視断面図であり、前記流路空間３上に振動板２を介し
て振動板２上に圧電素子４が接着により固着されてい
る。この圧電素子４の機械的変形によりインクの充填さ
れた前記流路空間３に圧力変化を与えインク噴射ノズル
７よりインク滴を噴射する。又、インク噴射ノズル７が
配列される面を除いて、流路基板１、振動板２、圧電素
子４及び圧電素子４に対し電気的配線を行うFPC5を密閉
するようヘッドケース６が、第１図で示した斜線部の全
領域で流路基板１に対し接着されている。又、ヘッドケ
ース６には開口部6aが設けられており、この開口部6aよ
りFPC5を引き出している。尚、図中の矢印方向は、イン
ク滴吐出方向を示したものである。第３図は第２図で示
した本発明のインクジェット記録ヘッドの縦断面図であ
り、構造的により詳細に示したものである。
この本発明の構造においては、流路基板１の外周全域
でヘッドケース６が接着されているため、インク噴射ノ
ズル７から流路基板１のノズル面側にパージ動作等で漏
れ出したインクが流路基板１のノズル面、端面をつた
い、電気的配線系（圧電素子４、FPC5）が形成されてい
るヘッド内部に進入することを防止できる。又、流路基
板１の外周全域でヘッドケース６が接着されていること
により、その接着面積は広く、且つ広範囲に渡ってお
り、流路基板１とヘッドケース６の接続強度は非常に強
化なものとなる。又、振動板２を介さずに流路基板１に
対しヘッドケース６を直接、接着していることにより、
接着面は振動板２の厚み寸法精度及び、ソリ、うねり等
の面精度の影響を受けず、平坦度を確保することがで
き、接着の信頼性を飛躍的に向上させることが出来る。
でヘッドケース６が接着されているため、インク噴射ノ
ズル７から流路基板１のノズル面側にパージ動作等で漏
れ出したインクが流路基板１のノズル面、端面をつた
い、電気的配線系（圧電素子４、FPC5）が形成されてい
るヘッド内部に進入することを防止できる。又、流路基
板１の外周全域でヘッドケース６が接着されていること
により、その接着面積は広く、且つ広範囲に渡ってお
り、流路基板１とヘッドケース６の接続強度は非常に強
化なものとなる。又、振動板２を介さずに流路基板１に
対しヘッドケース６を直接、接着していることにより、
接着面は振動板２の厚み寸法精度及び、ソリ、うねり等
の面精度の影響を受けず、平坦度を確保することがで
き、接着の信頼性を飛躍的に向上させることが出来る。
尚、第１図の斜線部で示した流路基板１の外周の接着
面は、全周に渡り同一幅とすることが、全周に渡った均
一なシール性、均一な接着強度を確保するためにも望ま
しい。
面は、全周に渡り同一幅とすることが、全周に渡った均
一なシール性、均一な接着強度を確保するためにも望ま
しい。
次に、第４図から第７図までは、本発明のインクジェ
ット記録ヘッドの、流路基板１とヘッドケース６の接着
部の実施例を示す部分詳細断面図である。
ット記録ヘッドの、流路基板１とヘッドケース６の接着
部の実施例を示す部分詳細断面図である。
まず、第４図に示す実施例は、流路基板１の外形とヘ
ッドケース６の外形が一致、もしくは流路基板１の外形
より、ヘッドケース６の外形が内側にある場合であり、
ヘッド全体としての外形が必要最小限に抑えられ、小型
化のメリットを有する。次に、第５図の実施例は、ヘッ
ドケース６側の接着面を、図に示すごとく、ヘッドケー
ス６外周壁先端より一段彫り込んだ位置に設けてある。
この構造においては、流路基板１端面はヘッドケース６
の外周壁で取り囲まれており、プリンター完品状態にお
いて、偶発的に発生する紙こすれ、紙端面へのヘッドの
衝突等の、ヘッド側面対する衝撃的外力からも、接着部
を保護できる。又、流路基板１外形に合わせてヘッドケ
ース６の接着面が彫り込んであるために、接着時の流路
基板１とヘッドケース６の嵌合は、ヘッドケース６の接
着面外周壁基準で行える。即ち、ヘッドケース６に対
し、流路基板１を投げ込み方式で位置決め出来、接着時
の製造工数は大幅に削減できる。
ッドケース６の外形が一致、もしくは流路基板１の外形
より、ヘッドケース６の外形が内側にある場合であり、
ヘッド全体としての外形が必要最小限に抑えられ、小型
化のメリットを有する。次に、第５図の実施例は、ヘッ
ドケース６側の接着面を、図に示すごとく、ヘッドケー
ス６外周壁先端より一段彫り込んだ位置に設けてある。
この構造においては、流路基板１端面はヘッドケース６
の外周壁で取り囲まれており、プリンター完品状態にお
いて、偶発的に発生する紙こすれ、紙端面へのヘッドの
衝突等の、ヘッド側面対する衝撃的外力からも、接着部
を保護できる。又、流路基板１外形に合わせてヘッドケ
ース６の接着面が彫り込んであるために、接着時の流路
基板１とヘッドケース６の嵌合は、ヘッドケース６の接
着面外周壁基準で行える。即ち、ヘッドケース６に対
し、流路基板１を投げ込み方式で位置決め出来、接着時
の製造工数は大幅に削減できる。
次に、第６図の実施例は、第５図の実施例と同様の構
造であるが、ヘッドケース６の外周壁先端は、流路基板
１のノズル面よりノズル面側に突出している。この構造
においては、第５図の実施例と同様の効果を有するだけ
でなく、プリンター完品状態において、偶発的に発生す
る紙こすれ時に、ヘッドケース６外周壁先端がノズル面
より突出していることにより、紙はヘッドケース６外周
壁先端部とだけこすれ、ノズル面が直接紙と接触し、損
傷することを防止する効果も有する。
造であるが、ヘッドケース６の外周壁先端は、流路基板
１のノズル面よりノズル面側に突出している。この構造
においては、第５図の実施例と同様の効果を有するだけ
でなく、プリンター完品状態において、偶発的に発生す
る紙こすれ時に、ヘッドケース６外周壁先端がノズル面
より突出していることにより、紙はヘッドケース６外周
壁先端部とだけこすれ、ノズル面が直接紙と接触し、損
傷することを防止する効果も有する。
次に、第７図に示す実施例は、第５図もしくは第６図
の実施例と同様の構造であるが、ヘッドケース６におい
て流路基板１の端面を保護する外周壁部分と、流路基板
１との接着面との間に、図に示すごとく一段、掘り込み
溝6bを入れてある。この構造においては、第５図及び第
６図の実施例と同様の効果を有するだけでなく、流路基
板１とヘッドケース６の接着時に、はみ出した接着剤等
を前記掘り込み溝6bで吸収でき、はみ出した接着剤によ
り生ずる接着面の浮き等を防止できる。且つ、ヘッドケ
ース６の外周壁において、ヘッドケース６を樹脂等で成
形する際、流路基板１を保護する先端部と、接着面とを
前記掘り込み溝6bで分離することにより、外周壁の肉厚
の違い等により生ずる、成形不良を防止でき、ヘッドケ
ース６接着面の平坦度をより確実に確保できる。そのた
め、接着の信頼性は非常に向上する。
の実施例と同様の構造であるが、ヘッドケース６におい
て流路基板１の端面を保護する外周壁部分と、流路基板
１との接着面との間に、図に示すごとく一段、掘り込み
溝6bを入れてある。この構造においては、第５図及び第
６図の実施例と同様の効果を有するだけでなく、流路基
板１とヘッドケース６の接着時に、はみ出した接着剤等
を前記掘り込み溝6bで吸収でき、はみ出した接着剤によ
り生ずる接着面の浮き等を防止できる。且つ、ヘッドケ
ース６の外周壁において、ヘッドケース６を樹脂等で成
形する際、流路基板１を保護する先端部と、接着面とを
前記掘り込み溝6bで分離することにより、外周壁の肉厚
の違い等により生ずる、成形不良を防止でき、ヘッドケ
ース６接着面の平坦度をより確実に確保できる。そのた
め、接着の信頼性は非常に向上する。
又、請求項（２）に記載したインクジェット記録ヘッ
ドは、構造的詳細は第１図から第７図までに示した請求
項（１）のインクジェット記録ヘッドと同様であり、そ
の効果も同様であるが、流路基板１とヘッドケース６
は、例えばポリカーボネート、ポリサルフォンを用い同
材質としているため、溶剤接着もしくは超音波接着で
き、その接着面は一体部品と同様の非常に強固なシール
性、接続強度が得られる。加えて、溶剤接着もしくは超
音波接着においては、流路基板１とヘッドケース６が一
体化しているため、即ち、異材質である接着剤の介在が
ないために、強アルカリ、溶剤等を含むインクを用いる
際、そのインクが接着層に触れ、接着層を劣化したり、
侵食されたりする経時的耐インク変化が生じない。その
ため、流路基板１とヘッドケース６との耐インク性を含
めた恒久的接続強度、シール性の確保に非常に有効であ
る。又、溶剤接着もしくは超音波接着においては、流路
基板１、ヘッドケース６の表面を溶かし、つぶして接続
するため、接着面の平坦度、面精度等がある程度粗雑で
も確実な接着が行える。そのため、流路基板１とヘッド
ケース６の接着面の平坦度、面精度等の項差許容範囲を
広くでき、ひいては、部品コストの削減につながる。
ドは、構造的詳細は第１図から第７図までに示した請求
項（１）のインクジェット記録ヘッドと同様であり、そ
の効果も同様であるが、流路基板１とヘッドケース６
は、例えばポリカーボネート、ポリサルフォンを用い同
材質としているため、溶剤接着もしくは超音波接着で
き、その接着面は一体部品と同様の非常に強固なシール
性、接続強度が得られる。加えて、溶剤接着もしくは超
音波接着においては、流路基板１とヘッドケース６が一
体化しているため、即ち、異材質である接着剤の介在が
ないために、強アルカリ、溶剤等を含むインクを用いる
際、そのインクが接着層に触れ、接着層を劣化したり、
侵食されたりする経時的耐インク変化が生じない。その
ため、流路基板１とヘッドケース６との耐インク性を含
めた恒久的接続強度、シール性の確保に非常に有効であ
る。又、溶剤接着もしくは超音波接着においては、流路
基板１、ヘッドケース６の表面を溶かし、つぶして接続
するため、接着面の平坦度、面精度等がある程度粗雑で
も確実な接着が行える。そのため、流路基板１とヘッド
ケース６の接着面の平坦度、面精度等の項差許容範囲を
広くでき、ひいては、部品コストの削減につながる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によると、流路基板の外
周縁全域に渡り振動板フィルムの非接合領域を設け、そ
の面にヘッドケースを接着し、ノズル面を除いて、流路
基板、振動板及び、圧力発生素子、電気的配線系等を包
み込むことにより、ネジ、パッキン等を用いずに、流路
基板全周に渡るヘッドケース間のシール性、接続強度を
確保でき、部品点数、製造工数が飛躍的に削減された低
コストインクジェット記録ヘッドを提供することが出来
る。
周縁全域に渡り振動板フィルムの非接合領域を設け、そ
の面にヘッドケースを接着し、ノズル面を除いて、流路
基板、振動板及び、圧力発生素子、電気的配線系等を包
み込むことにより、ネジ、パッキン等を用いずに、流路
基板全周に渡るヘッドケース間のシール性、接続強度を
確保でき、部品点数、製造工数が飛躍的に削減された低
コストインクジェット記録ヘッドを提供することが出来
る。
第１図は、本発明のインクジェット記録ヘッドの流路基
板の正面図である。第２図は本発明のインクジェット記
録ヘッドの斜視断面図である。第３図は本発明のインク
ジェット記録ヘッドの縦断面図である。第４図、第５
図、第６図、第７図は本発明のインクジェット記録ヘッ
ドの流路基板とヘッドケースの接続部の部分詳細断面図
である。 １……流路基板 ２……振動板 ３……流路空間 ４……圧電素子 ５……FPC ６……ヘッドケース 6a……ヘッドケース開口部 6b……ヘッドケース掘り込み溝 ７……インク噴射ノズル
板の正面図である。第２図は本発明のインクジェット記
録ヘッドの斜視断面図である。第３図は本発明のインク
ジェット記録ヘッドの縦断面図である。第４図、第５
図、第６図、第７図は本発明のインクジェット記録ヘッ
ドの流路基板とヘッドケースの接続部の部分詳細断面図
である。 １……流路基板 ２……振動板 ３……流路空間 ４……圧電素子 ５……FPC ６……ヘッドケース 6a……ヘッドケース開口部 6b……ヘッドケース掘り込み溝 ７……インク噴射ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−234940（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−87167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−130350（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−88745（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/045 B41J 2/055 B41J 2/16
Claims (2)
- 【請求項１】流路を設けた流路基板と振動板の接合によ
り、複数のインク噴射ノズルに連通する流路空間を形成
し、各々の流路に対応する、前記振動板上に接合された
圧電素子の機械変形により、前記流路空間に圧力変化を
与え、前記インク噴射ノズルよりインクを噴射し、記録
媒体に記録を行なうインクジェット記録ヘッドにおい
て、前記流路基板の外周縁全域にわたり、前記振動板の
非接合領域を設け、その面にヘッドケースを接着し、前
記振動板と、前記振動板上に設けられた圧電素子と、前
記圧電素子に接続される電気的配線を包み込むように前
記ヘッドケースを接着することを特徴とするインクジェ
ット記録ヘッド。 - 【請求項２】前記流路基板と前記ヘッドケースとを同材
質とし、溶剤接着もしくは超音波接着により、接合する
ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録ヘ
ッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26762590A JP2961863B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | インクジェット記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26762590A JP2961863B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | インクジェット記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04144751A JPH04144751A (ja) | 1992-05-19 |
| JP2961863B2 true JP2961863B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=17447287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26762590A Expired - Fee Related JP2961863B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | インクジェット記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961863B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10305578A (ja) * | 1997-03-03 | 1998-11-17 | Seiko Epson Corp | インクジェット式記録ヘッド |
| JPH11291493A (ja) * | 1998-04-06 | 1999-10-26 | Seiko Epson Corp | インクジェット式記録ヘッド |
| US6616270B1 (en) | 1998-08-21 | 2003-09-09 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording head and ink jet recording apparatus comprising the same |
| JP5837925B2 (ja) * | 2011-05-28 | 2015-12-24 | 京セラ株式会社 | 液体吐出ヘッドおよびそれを用いた記録装置 |
| JP6292258B2 (ja) * | 2016-07-20 | 2018-03-14 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置、液体噴射ヘッドの製造方法 |
| JP6887558B2 (ja) | 2017-07-28 | 2021-06-16 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． | 成形本体と互いに噛み合わされた流体吐出ダイ |
-
1990
- 1990-10-05 JP JP26762590A patent/JP2961863B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04144751A (ja) | 1992-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070806 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080806 Year of fee payment: 9 |
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