JP3175316B2 - インクジェットヘッド及び記録装置 - Google Patents
インクジェットヘッド及び記録装置Info
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- JP3175316B2 JP3175316B2 JP20670292A JP20670292A JP3175316B2 JP 3175316 B2 JP3175316 B2 JP 3175316B2 JP 20670292 A JP20670292 A JP 20670292A JP 20670292 A JP20670292 A JP 20670292A JP 3175316 B2 JP3175316 B2 JP 3175316B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- ink
- diaphragm
- common electrode
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14314—Structure of ink jet print heads with electrostatically actuated membrane
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記録を必要とする時に
のみ振動板を変形させインク液滴を吐出し、記録紙面に
付着させる小型高密度のインクジェット記録装置に関す
る。
のみ振動板を変形させインク液滴を吐出し、記録紙面に
付着させる小型高密度のインクジェット記録装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録装置は、記録時の騒
音が極めて小さいこと、高速印字が可能であること、イ
ンクの自由度が高く安価な普通紙を使用できることなど
多くの利点を有する。この中でも記録の必要な時にのみ
インク液滴を吐出する、いわゆるインク・オン・デマン
ド方式が記録に不必要なインク液滴の回収を必要としな
いため、最も注目を浴びているタイプである。
音が極めて小さいこと、高速印字が可能であること、イ
ンクの自由度が高く安価な普通紙を使用できることなど
多くの利点を有する。この中でも記録の必要な時にのみ
インク液滴を吐出する、いわゆるインク・オン・デマン
ド方式が記録に不必要なインク液滴の回収を必要としな
いため、最も注目を浴びているタイプである。
【０００３】このインク・オン・デマンド方式は、例え
ば特公平２−５１７３４号公報に示される様に、印字ヘ
ッドが、インク液滴を吐出するための複数並列に配置さ
れたノズル孔と、各々のノズル孔に連通し一方の壁の一
部が振動板となっている複数の独立の吐出室と、各振動
板上に取り付けられた電気機械変換手段としての圧電素
子と、各吐出室にインクを供給するための共通のインク
キャビティから構成されており、印字のためのパルス電
圧を前記圧電素子に印加することにより、振動板を機械
的に撓ませその吐出室の容積を減少し、瞬間的にその室
内の圧力を高めることにより、前記ノズル孔からインク
液滴を記録紙に向け吐出するようになっている。
ば特公平２−５１７３４号公報に示される様に、印字ヘ
ッドが、インク液滴を吐出するための複数並列に配置さ
れたノズル孔と、各々のノズル孔に連通し一方の壁の一
部が振動板となっている複数の独立の吐出室と、各振動
板上に取り付けられた電気機械変換手段としての圧電素
子と、各吐出室にインクを供給するための共通のインク
キャビティから構成されており、印字のためのパルス電
圧を前記圧電素子に印加することにより、振動板を機械
的に撓ませその吐出室の容積を減少し、瞬間的にその室
内の圧力を高めることにより、前記ノズル孔からインク
液滴を記録紙に向け吐出するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のインクジェット記録装置の構成では、吐出室
の外側に振動板を構成するガラス板やプラスチック板等
を介して圧電素子を貼り付けるか、吐出室内に圧電素子
を設置する必要があるため、圧電素子の取付作業がきわ
めて煩雑で多忙の時間を要する。特に最近のプリンタは
高速、高印字品質が要求されるため、インク液滴を吐出
するノズル孔の個数を多く設置する傾向にあり、そのた
めにそれぞれのノズル孔に対応する圧電素子をダイシン
グやワイヤーソーにて機械加工し、さらに接着剤などに
より所定の位置に接置しているが、このように非常に高
密度で、多数のノズル孔を有するインクジェット記録装
置の場合において、圧電素子の機械加工等を必要とする
のでは処理能力、機械精度、寸法精度の観点から限界が
ある。
うな従来のインクジェット記録装置の構成では、吐出室
の外側に振動板を構成するガラス板やプラスチック板等
を介して圧電素子を貼り付けるか、吐出室内に圧電素子
を設置する必要があるため、圧電素子の取付作業がきわ
めて煩雑で多忙の時間を要する。特に最近のプリンタは
高速、高印字品質が要求されるため、インク液滴を吐出
するノズル孔の個数を多く設置する傾向にあり、そのた
めにそれぞれのノズル孔に対応する圧電素子をダイシン
グやワイヤーソーにて機械加工し、さらに接着剤などに
より所定の位置に接置しているが、このように非常に高
密度で、多数のノズル孔を有するインクジェット記録装
置の場合において、圧電素子の機械加工等を必要とする
のでは処理能力、機械精度、寸法精度の観点から限界が
ある。
【０００５】また、圧電素子自体のバラツキによる歪誤
差があり、各ノズル孔ごとのインク吐出速度にバラツキ
が発生する場合があった。さらにまた、圧電素子を駆動
するための電極は、圧電素子自体に形成され、その後接
着剤により接合されていた。そのため、圧電素子の電極
形成は、個別に処理が必要で、しかも基板と圧電素子間
に接着剤層が介在するため、インクジェット記録装置の
駆動効率が低下しインクジェット記録装置の寿命を延ば
すことが困難であった。
差があり、各ノズル孔ごとのインク吐出速度にバラツキ
が発生する場合があった。さらにまた、圧電素子を駆動
するための電極は、圧電素子自体に形成され、その後接
着剤により接合されていた。そのため、圧電素子の電極
形成は、個別に処理が必要で、しかも基板と圧電素子間
に接着剤層が介在するため、インクジェット記録装置の
駆動効率が低下しインクジェット記録装置の寿命を延ば
すことが困難であった。
【０００６】また、圧電素子の替わりに平行電極に電圧
を加えクーロン力を発生させる静電アクチュエーターを
用いた、図６に断面図を示すところの静電駆動方式イン
クジェットヘッドを当社よりすでに出願した（特願平３
−２３４５３７号）。シリコン基板１にエッチングを施
すことによりノズル５、キャビティ６、流路８、インク
室９を加工し、対向電極４はシリコンと熱膨張率の等し
いホウ珪酸ガラス基板３上に形成されている。シリコン
基板１上面はカバーガラス２により塞がれ、インク供給
パイプ１０からインク室９にインクが供給される。ホウ
珪酸ガラス基板３は振動板７と対向電極４間に空隙が生
じるようにエッチングされている。対向電極４上には、
チリなどによる短絡防止の目的で絶縁膜１３が形成され
ている。また、耐電圧の高い絶縁膜１３を用いる事によ
り絶縁破壊や電界放出が防止できるので、より高い電圧
でも駆動でき出力の向上が計れる。対向電極４の取り出
し口はシール１２により封止されている。振動板７と対
向電極４間に電源１１より電圧を加え、クーロン力によ
り振動板７を撓ませ、電圧を消去したときの振動板７の
反発力によりインクをノズル５から打ち出す。シリコン
基板１とホウ珪酸ガラス基板３の接合は、振動板７と対
向電極４との距離をサブミクロンの精度で出す為、陽極
接合による直接接合としている。この方式は、圧電素子
の機械加工や接着を行わないので生産性が高く小型の物
が容易に加工できるという特徴がある。また、直接振動
板７を駆動できるので、圧電素子の変形による機械的損
失が少なく電圧駆動型であることと相まって低消費電力
で駆動できる。しかしながら、この方式ではシリコンの
電気抵抗が高い為、充放電の時定数が高く、短い周期で
電圧を印加しても充分な電流が流せないという課題があ
った。とくに、近年の高速高印字品質を得る為にヘッド
のノズル数が増加する傾向にあり、複数のノズルを同時
駆動する為にはノズル数に比例して電流値を増加せねば
ならず、駆動電圧が一定である以上電気抵抗を低下しな
ければならない。しかしながら、電気抵抗値の充分低い
シリコンは高価であり、シリコン製インクジェットヘッ
ドであることから駆動回路をヘッドに集積しヘッド周り
の配線を簡素化することが容易であるが、電気抵抗値の
低いシリコンは駆動回路に適さないという課題がある。
また、シリコン基板には直接ロー付けができず、半導体
であることから金属との接触面ではオーム接触による損
失が大きい、さらに高周波数では交流抵抗が高いと発熱
量が増し消費電力が増加するという課題もあった。
を加えクーロン力を発生させる静電アクチュエーターを
用いた、図６に断面図を示すところの静電駆動方式イン
クジェットヘッドを当社よりすでに出願した（特願平３
−２３４５３７号）。シリコン基板１にエッチングを施
すことによりノズル５、キャビティ６、流路８、インク
室９を加工し、対向電極４はシリコンと熱膨張率の等し
いホウ珪酸ガラス基板３上に形成されている。シリコン
基板１上面はカバーガラス２により塞がれ、インク供給
パイプ１０からインク室９にインクが供給される。ホウ
珪酸ガラス基板３は振動板７と対向電極４間に空隙が生
じるようにエッチングされている。対向電極４上には、
チリなどによる短絡防止の目的で絶縁膜１３が形成され
ている。また、耐電圧の高い絶縁膜１３を用いる事によ
り絶縁破壊や電界放出が防止できるので、より高い電圧
でも駆動でき出力の向上が計れる。対向電極４の取り出
し口はシール１２により封止されている。振動板７と対
向電極４間に電源１１より電圧を加え、クーロン力によ
り振動板７を撓ませ、電圧を消去したときの振動板７の
反発力によりインクをノズル５から打ち出す。シリコン
基板１とホウ珪酸ガラス基板３の接合は、振動板７と対
向電極４との距離をサブミクロンの精度で出す為、陽極
接合による直接接合としている。この方式は、圧電素子
の機械加工や接着を行わないので生産性が高く小型の物
が容易に加工できるという特徴がある。また、直接振動
板７を駆動できるので、圧電素子の変形による機械的損
失が少なく電圧駆動型であることと相まって低消費電力
で駆動できる。しかしながら、この方式ではシリコンの
電気抵抗が高い為、充放電の時定数が高く、短い周期で
電圧を印加しても充分な電流が流せないという課題があ
った。とくに、近年の高速高印字品質を得る為にヘッド
のノズル数が増加する傾向にあり、複数のノズルを同時
駆動する為にはノズル数に比例して電流値を増加せねば
ならず、駆動電圧が一定である以上電気抵抗を低下しな
ければならない。しかしながら、電気抵抗値の充分低い
シリコンは高価であり、シリコン製インクジェットヘッ
ドであることから駆動回路をヘッドに集積しヘッド周り
の配線を簡素化することが容易であるが、電気抵抗値の
低いシリコンは駆動回路に適さないという課題がある。
また、シリコン基板には直接ロー付けができず、半導体
であることから金属との接触面ではオーム接触による損
失が大きい、さらに高周波数では交流抵抗が高いと発熱
量が増し消費電力が増加するという課題もあった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
ヘッドは、インク室と、前記インク室に連通してなる複
数のキャビティと、前記複数のキャビティに連通してな
る複数のノズルとが形成されてなる第１基板と、前記第
１基板の一方の面側に配置され、前記複数のキャビティ
にそれぞれ対応して複数の第１の電極が形成されてなる
第２基板と、前記第１基板の他方の面側に配置され、イ
ンク供給パイプと接続してなる第３基板と、を有するイ
ンクジェットヘッドにおいて、前記第１基板の他方の面
上であって、前記インク室を基準にして前記ノズルとは
反対側に第２の電極が形成されてなることを特徴とす
る。このような構成とすることにより、インク室の後方
に幅広く電極をとり、振動板の機械的性質に影響を与え
ずに電気抵抗を下げることができるという効果を有す
る。また、インクジェットヘッドを備えた記録装置であ
って、前記インクジェットヘッドは、インク室と、前記
インク室に連通してなる複数のキャビティと、前記複数
のキャビティに連通してなる複数のノズルとが形成され
てなる第１基板と、前記第１基板の一方の面側に配置さ
れ、前記複数のキャビティにそれぞれ対応して複数の第
１の電極が形成されてなる第２基板と、前記第１基板の
他方の面側に配置され、インク供給パイプと接続してな
る第３基板と、を有し、前記第１基板の他方の面上であ
って、前記インク室を基準にして前記ノズルとは反対側
に第２の電極が形成されてなることを特徴とする。
ヘッドは、インク室と、前記インク室に連通してなる複
数のキャビティと、前記複数のキャビティに連通してな
る複数のノズルとが形成されてなる第１基板と、前記第
１基板の一方の面側に配置され、前記複数のキャビティ
にそれぞれ対応して複数の第１の電極が形成されてなる
第２基板と、前記第１基板の他方の面側に配置され、イ
ンク供給パイプと接続してなる第３基板と、を有するイ
ンクジェットヘッドにおいて、前記第１基板の他方の面
上であって、前記インク室を基準にして前記ノズルとは
反対側に第２の電極が形成されてなることを特徴とす
る。このような構成とすることにより、インク室の後方
に幅広く電極をとり、振動板の機械的性質に影響を与え
ずに電気抵抗を下げることができるという効果を有す
る。また、インクジェットヘッドを備えた記録装置であ
って、前記インクジェットヘッドは、インク室と、前記
インク室に連通してなる複数のキャビティと、前記複数
のキャビティに連通してなる複数のノズルとが形成され
てなる第１基板と、前記第１基板の一方の面側に配置さ
れ、前記複数のキャビティにそれぞれ対応して複数の第
１の電極が形成されてなる第２基板と、前記第１基板の
他方の面側に配置され、インク供給パイプと接続してな
る第３基板と、を有し、前記第１基板の他方の面上であ
って、前記インク室を基準にして前記ノズルとは反対側
に第２の電極が形成されてなることを特徴とする。
【０００８】また、前記共通電極を該振動板の上面に形
成することによりロー付け配線可能とし低抵抗オーム接
触とする。また、前記共通電極を該振動板の上下面に形
成し電極の内部応力を釣り合わせ共通電極を厚くし電気
抵抗をさげる。また、インク室の後方に幅広く電極をと
り、振動板の機械的性質に影響を与えずに電気抵抗をさ
げる。また、キャビティを共通電極とし電気抵抗を下げ
たことを特徴とするものである。
成することによりロー付け配線可能とし低抵抗オーム接
触とする。また、前記共通電極を該振動板の上下面に形
成し電極の内部応力を釣り合わせ共通電極を厚くし電気
抵抗をさげる。また、インク室の後方に幅広く電極をと
り、振動板の機械的性質に影響を与えずに電気抵抗をさ
げる。また、キャビティを共通電極とし電気抵抗を下げ
たことを特徴とするものである。
【０００９】
（実施例１）図１に本発明における第１の実施例のイン
クジェットヘッドの断面図を示す。振動板７下面にＣｒ
／Ａｕの共通電極１４がスパッタにより成膜され、シリ
コン基板１とホウ珪酸ガラス基板３の陽極接合部を避け
る形状でパターニングされている。電気抵抗を下げる目
的で、共通電極１４にはＡｕが用いられているが、Ａｕ
はシリコン基板１との密着性が不良の為、Ｃｒをシリコ
ン基板１との密着性向上の目的でスパッタしている。ホ
ウ珪酸ガラス基板３上の対向電極４の表面には、短絡防
止と電極表面からの電界放出を防止する目的でホウ珪酸
ガラスのスッパタ膜が、絶縁膜１３として０．１ミクロ
ンの厚さで成膜してあるが、共通電極１４側は電位が常
に対向電極１３側より高いので絶縁膜の必要はない。電
源１１から共通電極１４への接続はホウ珪酸ガラス基板
３上に設けられたＣｒ／Ａｕの接点１５を介して行って
いる。接点はホウ珪酸ガラス基板３上から接点１５のス
ッパタ膜の厚さだけ凸状に出ており、共通電極１４が接
点１５に接触する部分のシリコン基板１は、接触圧力を
得る目的で適度な厚さまでエッチングされておりバネ部
材として機能している。接点１５と対向電極４がホウ珪
酸ガラス基板３上にあるので、フレキシブルケーブルな
どによる配線が容易である。この構造のインクジェット
ヘッドを、共通電極１４と対向電極４間の距離を０．５
ミクロンにて作製した。振動板７の形状は短辺０．５ｍ
ｍ、長辺１０ｍｍ、板厚３０ミクロンであり２４ノズル
を１ヘッドとしている。この振動板の固有振動数は、イ
ンク充填時約１２．５Ｋｈｚであるので、固有振動数の
半周期４０マイクロ秒で外力を静電引力により加えれば
共振状態となり、もっとも効率よく駆動できることは言
うまでもない。しかしながら、本駆動機構は共通電極１
４と対向電極４が平行平板コンデンサーを構成している
為、複数の振動板７の同時駆動は並列コンデンサーに抵
抗を通じて充放電することに等しく、駆動電圧は常に一
定でなければならない以上コンデンサーに至る途中の抵
抗値を下げ、電流値を大きくしなければならない。シリ
コン基板１に直接通電した場合では、シリコン基板１自
体の電気抵抗が大きいので、複数の振動板７を４０マイ
クロ秒で充放電し駆動することは困難であった。そこ
で、共通電極１４を振動板７下面に設けたところ抵抗値
が著しく低下し、時定数の２桁の改善を得た。これによ
り、２４ノズルの振動板７の同時駆動の場合でも４０マ
イクロ秒以内に充放電できるようになった。このインク
ジェットヘッドをプリンタに組み込み、ノズル５内のイ
ンクの振動を考慮し充電時間４０マイクロ秒、放電時間
６０マイクロ秒で１０Ｋｈｚ、８０Ｖで駆動したとこ
ろ、インク重量０．１マイクログラム、インク速度０．
５ｍ／ｓにて２４ノズルの同時駆動に成功し、良好な印
字が得られた。
クジェットヘッドの断面図を示す。振動板７下面にＣｒ
／Ａｕの共通電極１４がスパッタにより成膜され、シリ
コン基板１とホウ珪酸ガラス基板３の陽極接合部を避け
る形状でパターニングされている。電気抵抗を下げる目
的で、共通電極１４にはＡｕが用いられているが、Ａｕ
はシリコン基板１との密着性が不良の為、Ｃｒをシリコ
ン基板１との密着性向上の目的でスパッタしている。ホ
ウ珪酸ガラス基板３上の対向電極４の表面には、短絡防
止と電極表面からの電界放出を防止する目的でホウ珪酸
ガラスのスッパタ膜が、絶縁膜１３として０．１ミクロ
ンの厚さで成膜してあるが、共通電極１４側は電位が常
に対向電極１３側より高いので絶縁膜の必要はない。電
源１１から共通電極１４への接続はホウ珪酸ガラス基板
３上に設けられたＣｒ／Ａｕの接点１５を介して行って
いる。接点はホウ珪酸ガラス基板３上から接点１５のス
ッパタ膜の厚さだけ凸状に出ており、共通電極１４が接
点１５に接触する部分のシリコン基板１は、接触圧力を
得る目的で適度な厚さまでエッチングされておりバネ部
材として機能している。接点１５と対向電極４がホウ珪
酸ガラス基板３上にあるので、フレキシブルケーブルな
どによる配線が容易である。この構造のインクジェット
ヘッドを、共通電極１４と対向電極４間の距離を０．５
ミクロンにて作製した。振動板７の形状は短辺０．５ｍ
ｍ、長辺１０ｍｍ、板厚３０ミクロンであり２４ノズル
を１ヘッドとしている。この振動板の固有振動数は、イ
ンク充填時約１２．５Ｋｈｚであるので、固有振動数の
半周期４０マイクロ秒で外力を静電引力により加えれば
共振状態となり、もっとも効率よく駆動できることは言
うまでもない。しかしながら、本駆動機構は共通電極１
４と対向電極４が平行平板コンデンサーを構成している
為、複数の振動板７の同時駆動は並列コンデンサーに抵
抗を通じて充放電することに等しく、駆動電圧は常に一
定でなければならない以上コンデンサーに至る途中の抵
抗値を下げ、電流値を大きくしなければならない。シリ
コン基板１に直接通電した場合では、シリコン基板１自
体の電気抵抗が大きいので、複数の振動板７を４０マイ
クロ秒で充放電し駆動することは困難であった。そこ
で、共通電極１４を振動板７下面に設けたところ抵抗値
が著しく低下し、時定数の２桁の改善を得た。これによ
り、２４ノズルの振動板７の同時駆動の場合でも４０マ
イクロ秒以内に充放電できるようになった。このインク
ジェットヘッドをプリンタに組み込み、ノズル５内のイ
ンクの振動を考慮し充電時間４０マイクロ秒、放電時間
６０マイクロ秒で１０Ｋｈｚ、８０Ｖで駆動したとこ
ろ、インク重量０．１マイクログラム、インク速度０．
５ｍ／ｓにて２４ノズルの同時駆動に成功し、良好な印
字が得られた。
【００１０】（実施例２）図２に本発明における第２の
実施例のインクジェットヘッドの断面図を示す。共通電
極１４は振動板７上面にスパッタにより成膜されてい
る。共通電極１４はインクと接するが、インク全体が等
電位になるようにすれば、共通電極１４が電解腐食する
ことはない。振動板７の厚さが薄いので、振動板７自体
の電気抵抗は無視でき、全体としての電気抵抗値を下げ
ることが可能である。シリコン基板１にはロー付けがで
きないが、共通電極１４をシリコン基板１上にスパッタ
により成膜することにより、低抵抗オーム接触が可能に
なると共に直接共通電極１４にロー付けできるので配線
が容易である。
実施例のインクジェットヘッドの断面図を示す。共通電
極１４は振動板７上面にスパッタにより成膜されてい
る。共通電極１４はインクと接するが、インク全体が等
電位になるようにすれば、共通電極１４が電解腐食する
ことはない。振動板７の厚さが薄いので、振動板７自体
の電気抵抗は無視でき、全体としての電気抵抗値を下げ
ることが可能である。シリコン基板１にはロー付けがで
きないが、共通電極１４をシリコン基板１上にスパッタ
により成膜することにより、低抵抗オーム接触が可能に
なると共に直接共通電極１４にロー付けできるので配線
が容易である。
【００１１】（実施例３）図３に本発明における第３の
実施例のインクジェットヘッドの断面図を示す。共通電
極１４は振動板７の上下面に設けられており電気抵抗を
下げている。また、上下に対称に共通電極１４をスパッ
タすることにより、共通電極１４の内部応力を釣り合わ
せることができ、共通電極１４を厚くつけることができ
る。
実施例のインクジェットヘッドの断面図を示す。共通電
極１４は振動板７の上下面に設けられており電気抵抗を
下げている。また、上下に対称に共通電極１４をスパッ
タすることにより、共通電極１４の内部応力を釣り合わ
せることができ、共通電極１４を厚くつけることができ
る。
【００１２】（実施例４）図４に本発明における第４の
実施例のインクジェットヘッドの平面図を示す。共通電
極１４はインク室９後方に設けられおり、シリコン基板
１との接触面積を極力広げ接続抵抗を下げる目的と振動
板７から共通電極１４の間にあるシリコンの距離を極力
短くする為にキャビティ６の並ぶ方向に幅広く設けられ
ている。共通電極１４は振動板７と独立した位置に設け
られているので、機械的強度やスパッタによる残留応力
が振動板７に影響しない。
実施例のインクジェットヘッドの平面図を示す。共通電
極１４はインク室９後方に設けられおり、シリコン基板
１との接触面積を極力広げ接続抵抗を下げる目的と振動
板７から共通電極１４の間にあるシリコンの距離を極力
短くする為にキャビティ６の並ぶ方向に幅広く設けられ
ている。共通電極１４は振動板７と独立した位置に設け
られているので、機械的強度やスパッタによる残留応力
が振動板７に影響しない。
【００１３】（実施例５）図５に本発明における第５の
実施例の接合装置とインクジェットヘッドの断面図を示
す。
実施例の接合装置とインクジェットヘッドの断面図を示
す。
【００１４】振動板７をホウ珪酸ガラス基板３に接合し
た後、感光性樹脂を振動板７上面に貼り付け、紫外線露
光によりキャビティ６の型を形成する。この型で電鋳を
行い、共通電極１４とし電気抵抗を下げている。共通電
極１４はインクへの耐蝕性が良好なことからＮｉが用い
られており、ノズル５、流路８、インク室９はカバーガ
ラス２にエッチングにより作られている。
た後、感光性樹脂を振動板７上面に貼り付け、紫外線露
光によりキャビティ６の型を形成する。この型で電鋳を
行い、共通電極１４とし電気抵抗を下げている。共通電
極１４はインクへの耐蝕性が良好なことからＮｉが用い
られており、ノズル５、流路８、インク室９はカバーガ
ラス２にエッチングにより作られている。
【００１５】以上、共通電極１４の場合について実施例
を述べたが、振動板７周辺の電極が各々独立して駆動さ
れても同じ効果が得られることは、言うまでもない。
を述べたが、振動板７周辺の電極が各々独立して駆動さ
れても同じ効果が得られることは、言うまでもない。
【００１６】
【発明の効果】本発明は以下の効果を有する。
【００１７】（１）抵抗値を下げることにより充放電の
時定数を下げることができるので高い周期でインクジェ
ットヘッドが駆動できる。
時定数を下げることができるので高い周期でインクジェ
ットヘッドが駆動できる。
【００１８】（２）時定数が低いので、単ノズル駆動と
副ノズル駆動の場合の違いが少ない。 （３）交流抵抗が低いので高周波駆動時の発熱量が小さ
く消費電力が小さい。
副ノズル駆動の場合の違いが少ない。 （３）交流抵抗が低いので高周波駆動時の発熱量が小さ
く消費電力が小さい。
【００１９】（４）共通電極を設ける事によりロー付け
が可能となり配線が容易になり信頼性が向上する。ま
た、低抵抗オーム接触が可能となる。
が可能となり配線が容易になり信頼性が向上する。ま
た、低抵抗オーム接触が可能となる。
【００２０】（５）駆動回路が作動可能で安価な抵抗値
のシリコン基板を用いることができるので、インクヘッ
ドのシリコン基板上に駆動回路が集積でき、配線本数を
減らす事ができ信頼性が向上する。
のシリコン基板を用いることができるので、インクヘッ
ドのシリコン基板上に駆動回路が集積でき、配線本数を
減らす事ができ信頼性が向上する。
【図１】本発明の第１の実施例におけるインクジェット
ヘッドの断面図を示す。
ヘッドの断面図を示す。
【図２】本発明の第２の実施例におけるインクジェット
ヘッドの断面図を示す。
ヘッドの断面図を示す。
【図３】本発明の第３の実施例におけるインクジェット
ヘッドの断面図を示す。
ヘッドの断面図を示す。
【図４】本発明の第４の実施例におけるインクジェット
ヘッドの平面図を示す。
ヘッドの平面図を示す。
【図５】本発明の第５の実施例におけるインクジェット
ヘッドの断面図を示す。
ヘッドの断面図を示す。
【図６】従来のインクジェットヘッドの断面図を示す。
１ シリコン基板 ２ カバーガラス ３ ホウ珪酸ガラス基板 ４ 対向電極 ５ ノズル ６ キャビティ ７ 振動板 ８ 流路 ９ インク室 １０ インク供給パイプ １１ 電源 １２ シール １３ 絶縁膜 １４ 共通電極 １５ 接点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 四谷 真一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−97860（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−263652（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−288649（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−16345（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/045 B41J 2/055
Claims (2)
- 【請求項１】 インク室と、前記インク室に連通してな
る複数のキャビティと、前記複数のキャビティに連通し
てなる複数のノズルとが形成されてなる第１基板と、 前記第１基板の一方の面側に配置され、前記複数のキャ
ビティにそれぞれ対応して複数の第１の電極が形成され
てなる第２基板と、 前記第１基板の他方の面側に配置され、インク供給パイ
プと接続してなる第３基板と、を有するインクジェット
ヘッドにおいて、 前記第１基板の他方の面上であって、前記インク室を基
準にして前記ノズルとは反対側に第２の電極が形成され
てなることを特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 インクジェットヘッドを備えた記録装置
であって、 前記インクジェットヘッドは、インク室と、前記インク
室に連通してなる複数のキャビティと、前記複数のキャ
ビティに連通してなる複数のノズルとが形成されてなる
第１基板と、 前記第１基板の一方の面側に配置され、前記複数のキャ
ビティにそれぞれ対応して複数の第１の電極が形成され
てなる第２基板と、 前記第１基板の他方の面側に配置され、インク供給パイ
プと接続してなる第３基板と、を有し、 前記第１基板の他方の面上であって、前記インク室を基
準にして前記ノズルとは反対側に第２の電極が形成され
てなることを特徴とする記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20670292A JP3175316B2 (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | インクジェットヘッド及び記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20670292A JP3175316B2 (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | インクジェットヘッド及び記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655732A JPH0655732A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3175316B2 true JP3175316B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=16527707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20670292A Expired - Lifetime JP3175316B2 (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | インクジェットヘッド及び記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3175316B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69936122T2 (de) | 1998-03-18 | 2008-01-17 | Seiko Epson Corp. | Elektrostatischer betätiger, verfahren zu seiner herstellung und diesen verwendende flüssigkeitsspritzvorrichtung |
| JP3659811B2 (ja) | 1998-08-07 | 2005-06-15 | 株式会社リコー | インクジェットヘッド |
| JP2002052705A (ja) | 2000-08-04 | 2002-02-19 | Ricoh Co Ltd | インクジェットヘッド、インクジェットヘッドの製造方法および当該ヘッドを用いた画像形成装置 |
-
1992
- 1992-08-03 JP JP20670292A patent/JP3175316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0655732A (ja) | 1994-03-01 |
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