JP3302515B2 - 積層型インクジェット式記録ヘッド - Google Patents
積層型インクジェット式記録ヘッドInfo
- Publication number
- JP3302515B2 JP3302515B2 JP20432694A JP20432694A JP3302515B2 JP 3302515 B2 JP3302515 B2 JP 3302515B2 JP 20432694 A JP20432694 A JP 20432694A JP 20432694 A JP20432694 A JP 20432694A JP 3302515 B2 JP3302515 B2 JP 3302515B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure generating
- generating chamber
- chamber
- flow path
- ink
- 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
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ノズル開口に連通する
圧力室の一部領域に圧電振動板の薄板を貼設し、この圧
電振動板により圧力室を圧縮してインク滴を発生させる
記録ヘッド、より詳細には圧電振動板，圧力室形成部
材、及び弾性板を一体に積層構成したインクジェット式
記録ヘッドに関する。
圧力室の一部領域に圧電振動板の薄板を貼設し、この圧
電振動板により圧力室を圧縮してインク滴を発生させる
記録ヘッド、より詳細には圧電振動板，圧力室形成部
材、及び弾性板を一体に積層構成したインクジェット式
記録ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】圧力発生室を構成している弾性板の一部
領域に圧電振動板を貼着し、圧電振動板のたわみ変位に
より圧力室の容積を変化させてインク滴を発生させるイ
ンクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室の広い面積を
変位させることが可能なため、インク滴を安定して発生
させることができるという特徴を備えている。
領域に圧電振動板を貼着し、圧電振動板のたわみ変位に
より圧力室の容積を変化させてインク滴を発生させるイ
ンクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室の広い面積を
変位させることが可能なため、インク滴を安定して発生
させることができるという特徴を備えている。
【０００３】このような記録ヘッドは，図６に示したよ
うに表面に圧電振動板３０を有して振動部材を形成する
弾性板３１と、圧力発生室３２を形成する圧力発生室形
成部材３３と、圧力発生室形成部材３３の他面を封止す
るとともに、圧力発生室３２と流路制限孔３４を接続す
る連通孔３５と，圧力発生室３２とノズル開口４１とを
接続する連通孔３６とを有する蓋部材３７と、蓋部材３
７により一方の面が封止され、また流路制限孔３４を介
して各圧力発生室３２に連通する共通のインク室３８，
及びノズル開口４１と圧力発生室３２を接続する連通孔
３９とを備えた共通のインク室形成板４０と、共通のイ
ンク室形成板４０の他面を封止するノズル開口４１を備
えたノズルプレート４２とをそれぞれ順番に積層して一
体に構成されている。
うに表面に圧電振動板３０を有して振動部材を形成する
弾性板３１と、圧力発生室３２を形成する圧力発生室形
成部材３３と、圧力発生室形成部材３３の他面を封止す
るとともに、圧力発生室３２と流路制限孔３４を接続す
る連通孔３５と，圧力発生室３２とノズル開口４１とを
接続する連通孔３６とを有する蓋部材３７と、蓋部材３
７により一方の面が封止され、また流路制限孔３４を介
して各圧力発生室３２に連通する共通のインク室３８，
及びノズル開口４１と圧力発生室３２を接続する連通孔
３９とを備えた共通のインク室形成板４０と、共通のイ
ンク室形成板４０の他面を封止するノズル開口４１を備
えたノズルプレート４２とをそれぞれ順番に積層して一
体に構成されている。
【０００４】この記録ヘッドは，圧力発生室３２の圧縮
時のインク圧の損失を可及的に小さくするために，共通
のインク室３８と圧力発生室３２との間にほぼノズル開
口程度の流路抵抗を有する流路制限孔３４が設けられて
いて，これの吐出口が圧力発生室３２に対向している関
係上，インクカートリッジの交換や，また吐出能力を回
復するために，ノズルプレート４２にキャップを被せ，
これを介して負圧を作用させてノズル開口４１からイン
クを強制的に排出させた場合に，流路制限孔３４からイ
ンク流が高速度で広い圧力発生室３２に流れこむ。この
結果，圧力発生室内に渦Ｃが生じ，この渦に排出しよう
とする気泡が捕捉されていまい，圧力発生室３２から気
泡を排出することができないという問題を抱えている。
時のインク圧の損失を可及的に小さくするために，共通
のインク室３８と圧力発生室３２との間にほぼノズル開
口程度の流路抵抗を有する流路制限孔３４が設けられて
いて，これの吐出口が圧力発生室３２に対向している関
係上，インクカートリッジの交換や，また吐出能力を回
復するために，ノズルプレート４２にキャップを被せ，
これを介して負圧を作用させてノズル開口４１からイン
クを強制的に排出させた場合に，流路制限孔３４からイ
ンク流が高速度で広い圧力発生室３２に流れこむ。この
結果，圧力発生室内に渦Ｃが生じ，この渦に排出しよう
とする気泡が捕捉されていまい，圧力発生室３２から気
泡を排出することができないという問題を抱えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれらの問題
に鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、圧力発生室内の気泡を簡単に排除することができる
新規な積層型インクジェット式記録ヘッドを提供するこ
とである。
に鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、圧力発生室内の気泡を簡単に排除することができる
新規な積層型インクジェット式記録ヘッドを提供するこ
とである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために第１の発明においては、表面に圧電振動板を有
して振動部材を形成する弾性板、前記弾性板により一方
の面が封止されて圧力発生室を形成する圧力発生室形成
部材、該圧力発生室形成部材の他方を封止するととも
に、前記圧力発生室の両端部において連通する第１、第
２の連通孔を備えた蓋部材、前記圧力発生室へのインク
供給路に流路抵抗を付与する流路制限孔を有するととも
に、前記圧力発生室と連通する第３の連通孔を備えた流
路制限板、前記流路制限孔を介して前記各圧力発生室に
連通する共通のインク室、及び前記圧力発生室に連通す
る第４の連通孔とを備えた共通のインク室形成板、前記
共通のインク室形成板の他面を封止するとともに第２、
第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生室に接続
するノズル開口を備えたノズルプレート、とをそれぞれ
順番に積層して一体に成形してなるインクジェット式記
録ヘッドにおいて、前記流路制限孔は、圧力発生室側が
拡開するように形成され、第１の連通孔は、一端が前記
圧力発生室の一端側に対向する位置で前記圧力発生室に
連通し、他端が前記圧力発生室よりも外側に位置して前
記流路制限孔を介して前記共通のインク室に連通し、前
記蓋部材に形成された第２の連通孔は、前記圧力発生室
の他端に対向する位置で前記圧力発生室に連通するよう
に構成されている。第２の発明においては、表面に圧電
振動板を有して振動部材を形成する弾性板、前記弾性板
により一方の面が封止されて圧力発生室を形成する圧力
発生室形成部材、該圧力発生室形成部材の他方を封止す
るとともに、前記圧力発生室の両端部において連通する
第１、第２の連通孔を備えた蓋部材、前記圧力発生室へ
のインク供給路に流路抵抗を付与する流路制限孔を有す
るとともに、前記圧力発生室と連通する第３の連通孔を
備えた流路制限板、前記流路制限孔を介して前記各圧力
発生室に連通する共通のインク室、及び前記圧力発生室
に連通する第４の連通孔とを備えた共通のインク室形成
板、前記共通のインク室形成板の他面を封止するととも
に第２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生
室に接続するノズル開口を備えたノズルプレート、とを
それぞれ順番に積層して一体に成形してなるインクジェ
ット式記録ヘッドにおいて、第１の連通孔は、その幅が
前記圧力 発生室の幅よりも小さく選択され、一端が前記
圧力発生室の一端側に対向する位置で前記圧力発生室に
連通し、他端が前記圧力発生室よりも外側に位置して前
記流路制限孔を介して前記共通のインク室に連通し、前
記蓋部材に形成された第２の連通孔は、前記圧力発生室
の他端に対向する位置で前記圧力発生室に連通するよう
に構成されている。さらに第３の発明においては、表面
に圧電振動板を有して振動部材を形成する弾性板、前記
弾性板により一方の面が封止されて圧力発生室を形成す
る圧力発生室形成部材、該圧力発生室形成部材の他方を
封止するとともに、前記圧力発生室の両端部において連
通する第１、第２の連通孔を備えた蓋部材、前記圧力発
生室へのインク供給路に流路抵抗を付与する流路制限孔
を有するとともに、前記圧力発生室と連通する第３の連
通孔を備えた流路制限板、前記流路制限孔を介して前記
各圧力発生室に連通する共通のインク室、及び前記圧力
発生室に連通する第４の連通孔とを備えた共通のインク
室形成板、前記共通のインク室形成板の他面を封止する
とともに第２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧
力発生室に接続するノズル開口を備えたノズルプレー
ト、とをそれぞれ順番に積層して一体に成形してなるイ
ンクジェット式記録ヘッドにおいて、前記流路制限孔
は、前記共通のインク室の前記ノズル開口から離れた側
の壁面寄りに形成され、第１の連通孔は、一端が前記圧
力発生室の一端側に対向する位置で前記圧力発生室に連
通し、他端が前記圧力発生室よりも外側に位置して前記
流路制限孔を介して前記共通のインク室に連通し、前記
蓋部材に形成された第２の連通孔は、前記圧力発生室の
他端に対向する位置で前記圧力発生室に連通するように
構成されている。
るために第１の発明においては、表面に圧電振動板を有
して振動部材を形成する弾性板、前記弾性板により一方
の面が封止されて圧力発生室を形成する圧力発生室形成
部材、該圧力発生室形成部材の他方を封止するととも
に、前記圧力発生室の両端部において連通する第１、第
２の連通孔を備えた蓋部材、前記圧力発生室へのインク
供給路に流路抵抗を付与する流路制限孔を有するととも
に、前記圧力発生室と連通する第３の連通孔を備えた流
路制限板、前記流路制限孔を介して前記各圧力発生室に
連通する共通のインク室、及び前記圧力発生室に連通す
る第４の連通孔とを備えた共通のインク室形成板、前記
共通のインク室形成板の他面を封止するとともに第２、
第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生室に接続
するノズル開口を備えたノズルプレート、とをそれぞれ
順番に積層して一体に成形してなるインクジェット式記
録ヘッドにおいて、前記流路制限孔は、圧力発生室側が
拡開するように形成され、第１の連通孔は、一端が前記
圧力発生室の一端側に対向する位置で前記圧力発生室に
連通し、他端が前記圧力発生室よりも外側に位置して前
記流路制限孔を介して前記共通のインク室に連通し、前
記蓋部材に形成された第２の連通孔は、前記圧力発生室
の他端に対向する位置で前記圧力発生室に連通するよう
に構成されている。第２の発明においては、表面に圧電
振動板を有して振動部材を形成する弾性板、前記弾性板
により一方の面が封止されて圧力発生室を形成する圧力
発生室形成部材、該圧力発生室形成部材の他方を封止す
るとともに、前記圧力発生室の両端部において連通する
第１、第２の連通孔を備えた蓋部材、前記圧力発生室へ
のインク供給路に流路抵抗を付与する流路制限孔を有す
るとともに、前記圧力発生室と連通する第３の連通孔を
備えた流路制限板、前記流路制限孔を介して前記各圧力
発生室に連通する共通のインク室、及び前記圧力発生室
に連通する第４の連通孔とを備えた共通のインク室形成
板、前記共通のインク室形成板の他面を封止するととも
に第２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生
室に接続するノズル開口を備えたノズルプレート、とを
それぞれ順番に積層して一体に成形してなるインクジェ
ット式記録ヘッドにおいて、第１の連通孔は、その幅が
前記圧力 発生室の幅よりも小さく選択され、一端が前記
圧力発生室の一端側に対向する位置で前記圧力発生室に
連通し、他端が前記圧力発生室よりも外側に位置して前
記流路制限孔を介して前記共通のインク室に連通し、前
記蓋部材に形成された第２の連通孔は、前記圧力発生室
の他端に対向する位置で前記圧力発生室に連通するよう
に構成されている。さらに第３の発明においては、表面
に圧電振動板を有して振動部材を形成する弾性板、前記
弾性板により一方の面が封止されて圧力発生室を形成す
る圧力発生室形成部材、該圧力発生室形成部材の他方を
封止するとともに、前記圧力発生室の両端部において連
通する第１、第２の連通孔を備えた蓋部材、前記圧力発
生室へのインク供給路に流路抵抗を付与する流路制限孔
を有するとともに、前記圧力発生室と連通する第３の連
通孔を備えた流路制限板、前記流路制限孔を介して前記
各圧力発生室に連通する共通のインク室、及び前記圧力
発生室に連通する第４の連通孔とを備えた共通のインク
室形成板、前記共通のインク室形成板の他面を封止する
とともに第２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧
力発生室に接続するノズル開口を備えたノズルプレー
ト、とをそれぞれ順番に積層して一体に成形してなるイ
ンクジェット式記録ヘッドにおいて、前記流路制限孔
は、前記共通のインク室の前記ノズル開口から離れた側
の壁面寄りに形成され、第１の連通孔は、一端が前記圧
力発生室の一端側に対向する位置で前記圧力発生室に連
通し、他端が前記圧力発生室よりも外側に位置して前記
流路制限孔を介して前記共通のインク室に連通し、前記
蓋部材に形成された第２の連通孔は、前記圧力発生室の
他端に対向する位置で前記圧力発生室に連通するように
構成されている。
【０００７】
【作用】蓋部材に形成された第１の連通孔は、その一端
が圧力発生室の一端に対向して圧力発生室に直接連通
し、また他端が圧力発生室よりも外側に位置して流路制
限孔に連通するように形成されているので、流路制限孔
と圧力発生室とは必然的に水平方向に食い違った位置で
対向していて、共通のインク室のインクが流路制限孔か
ら高速度で噴出したインクは、第１の連通孔の延びる方
向、つまり水平方向に流れてから圧力発生室に流入し、
これにより圧力発生室での渦の発生が防止される。
が圧力発生室の一端に対向して圧力発生室に直接連通
し、また他端が圧力発生室よりも外側に位置して流路制
限孔に連通するように形成されているので、流路制限孔
と圧力発生室とは必然的に水平方向に食い違った位置で
対向していて、共通のインク室のインクが流路制限孔か
ら高速度で噴出したインクは、第１の連通孔の延びる方
向、つまり水平方向に流れてから圧力発生室に流入し、
これにより圧力発生室での渦の発生が防止される。
【０００８】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図１，及び図２は本発明の一実施
例を示す分解斜視図と、１つの共通のインク室に接続す
る圧力発生室近傍の構造を示す断面図であって、図中符
号１は、圧電振動板駆動部で、厚さ１０μｍ程度のジル
コニアの薄板からなる弾性板２の表面に、後述する圧力
発生室４に対向するように駆動電極５を形成し，その上
にＰＺＴからなる圧電振動板３、３、３‥‥を固定して
構成されている。
に基づいて説明する。図１，及び図２は本発明の一実施
例を示す分解斜視図と、１つの共通のインク室に接続す
る圧力発生室近傍の構造を示す断面図であって、図中符
号１は、圧電振動板駆動部で、厚さ１０μｍ程度のジル
コニアの薄板からなる弾性板２の表面に、後述する圧力
発生室４に対向するように駆動電極５を形成し，その上
にＰＺＴからなる圧電振動板３、３、３‥‥を固定して
構成されている。
【０００９】７は、スペーサで、圧力発生室４を形成す
るのに適した厚さ、例えば１５０μｍのジルコニア（Ｚ
ｒＯ2）などのセラミックス板に圧力発生室４、４、４
‥‥形状に一致した通孔６、６、６‥‥を一定ピッチで
穿設して構成されている。
るのに適した厚さ、例えば１５０μｍのジルコニア（Ｚ
ｒＯ2）などのセラミックス板に圧力発生室４、４、４
‥‥形状に一致した通孔６、６、６‥‥を一定ピッチで
穿設して構成されている。
【００１０】８は、圧力発生室４の他面を封止する蓋部
材で、圧力発生室４の一端の壁面４ａ近傍で接続する第
１の連通孔１０と，圧力発生室４の他端で連通する第２
の連通孔９とが形成されている。第１の連通孔１０、１
０、１０‥‥は，図３に示したようにその一端部が圧力
発生室４の壁面４ａで連通し，また他端が圧力発生室４
よりも外側に突出していて，圧力発生室４よりも若干狭
く形成されており，また長さが一端に噴流として流れ込
んだ液を他端では層流として流出させることができる程
度，例えば圧力発生室４の全長の１／１０程度の長さに
構成されている。
材で、圧力発生室４の一端の壁面４ａ近傍で接続する第
１の連通孔１０と，圧力発生室４の他端で連通する第２
の連通孔９とが形成されている。第１の連通孔１０、１
０、１０‥‥は，図３に示したようにその一端部が圧力
発生室４の壁面４ａで連通し，また他端が圧力発生室４
よりも外側に突出していて，圧力発生室４よりも若干狭
く形成されており，また長さが一端に噴流として流れ込
んだ液を他端では層流として流出させることができる程
度，例えば圧力発生室４の全長の１／１０程度の長さに
構成されている。
【００１１】これら３つの部材１、５、８は、それぞれ
ユニットとして構成され、後述する流路制限板１１に取
り付けられている。
ユニットとして構成され、後述する流路制限板１１に取
り付けられている。
【００１２】１１は、一方の面に上述した各ユニットが
所定の位置に接着剤で固定されるユニット固定板を兼ね
た流路制限板で，第１の連通孔１０の端部に近い共通の
インク室１９の壁面１９ａの近傍にノズル開口とほぼ同
等の流路抵抗を備え，第１の連通孔１０側が拡開した流
路制限孔１２が設けられ、また第２の通孔９に対向する
個所にはノズル開口３１と接続する連通孔１３が，さら
に図示しないインクタンクと接続して後述する共通のイ
ンク室２０にインクを供給するインク供給口１４が設け
られている。
所定の位置に接着剤で固定されるユニット固定板を兼ね
た流路制限板で，第１の連通孔１０の端部に近い共通の
インク室１９の壁面１９ａの近傍にノズル開口とほぼ同
等の流路抵抗を備え，第１の連通孔１０側が拡開した流
路制限孔１２が設けられ、また第２の通孔９に対向する
個所にはノズル開口３１と接続する連通孔１３が，さら
に図示しないインクタンクと接続して後述する共通のイ
ンク室２０にインクを供給するインク供給口１４が設け
られている。
【００１３】１５は、後述する共通インク室構成板１８
と流路制限板１１とを接合するための熱溶着フィルム
で、共通のインク室１９に一致する窓１６、及びノズル
開口２４，２４，２４‥‥と圧力発生室４、４、４‥‥
とを接続する連通孔１７、１７、１７‥‥とが穿設され
ている。
と流路制限板１１とを接合するための熱溶着フィルム
で、共通のインク室１９に一致する窓１６、及びノズル
開口２４，２４，２４‥‥と圧力発生室４、４、４‥‥
とを接続する連通孔１７、１７、１７‥‥とが穿設され
ている。
【００１４】１８は、前述の共通のインク室形成板で、
共通のインク室１９を形成するに適した厚み、例えば１
５０μｍのステンレス鋼などの耐蝕性を備えた板材に、
共通のインク室１９の形状に対応する略Ｖ字状に分岐し
た窓２０、２０、２０‥‥と、圧力発生室４、４、４‥
‥とノズル開口３１、３１、３１‥‥とを接続する連通
孔２１、２１、２１‥‥を穿設して構成されている。
共通のインク室１９を形成するに適した厚み、例えば１
５０μｍのステンレス鋼などの耐蝕性を備えた板材に、
共通のインク室１９の形状に対応する略Ｖ字状に分岐し
た窓２０、２０、２０‥‥と、圧力発生室４、４、４‥
‥とノズル開口３１、３１、３１‥‥とを接続する連通
孔２１、２１、２１‥‥を穿設して構成されている。
【００１５】２３はノズルプレートで、圧力発生室４の
一側よりはノズル開口２４、２４、２４‥‥が穿設され
ていて、連通孔９、１３、１７、２１，２６を介して各
圧力発生室４、４、４‥‥に接続し，熱溶着フィルム等
の接着層２５により共通のインク室形成板１８に接着さ
れている。
一側よりはノズル開口２４、２４、２４‥‥が穿設され
ていて、連通孔９、１３、１７、２１，２６を介して各
圧力発生室４、４、４‥‥に接続し，熱溶着フィルム等
の接着層２５により共通のインク室形成板１８に接着さ
れている。
【００１６】なお図中符号２７は，圧電振動板３，３，
３‥‥の表面に形成される共通電極を，また２９は，各
電極と外部装置とを接続するフレキシブルケーブルをそ
れぞれ示す。
３‥‥の表面に形成される共通電極を，また２９は，各
電極と外部装置とを接続するフレキシブルケーブルをそ
れぞれ示す。
【００１７】図４は，上述した圧力発生室４と連通孔１
０との具体例を，それぞれ上下方向に分離して示したも
ので，圧力発生室４は，深さ０．１５ｍｍ，幅０．３３
ｍｍ，長さ２ｍｍのサイズの長楕円形として形成されて
おり，また連通孔１０は，深さ０．１ｍｍ，幅０．２ｍ
ｍと圧力発生室４のそれよりも若干狭く選択され，また
長さ０．５５ｍｍのサイズの直方体状に構成されてお
り，両者は共通のインク室側の端部で連通孔１０の長さ
より若干小さい距離０．２ｍｍでラップするように配置
されている。
０との具体例を，それぞれ上下方向に分離して示したも
ので，圧力発生室４は，深さ０．１５ｍｍ，幅０．３３
ｍｍ，長さ２ｍｍのサイズの長楕円形として形成されて
おり，また連通孔１０は，深さ０．１ｍｍ，幅０．２ｍ
ｍと圧力発生室４のそれよりも若干狭く選択され，また
長さ０．５５ｍｍのサイズの直方体状に構成されてお
り，両者は共通のインク室側の端部で連通孔１０の長さ
より若干小さい距離０．２ｍｍでラップするように配置
されている。
【００１８】このように構成された装置において、圧電
振動板３に駆動信号が印加されると、弾性板２が圧力発
生室４側を凸とするようにたわんで、圧力発生室４を収
縮させる。これにより圧力発生室４のインクが通孔９、
１３、１７、２１を経由してノズル開口２４に至り、こ
こからインク滴として吐出される。
振動板３に駆動信号が印加されると、弾性板２が圧力発
生室４側を凸とするようにたわんで、圧力発生室４を収
縮させる。これにより圧力発生室４のインクが通孔９、
１３、１７、２１を経由してノズル開口２４に至り、こ
こからインク滴として吐出される。
【００１９】インク滴形成後に駆動信号が除去される
と、圧電振動板３が元の位置に復帰して、圧力発生室４
が膨張する。これによりインク滴の形成により消費され
た分のインクが共通のインク室１９から流路制限孔１２
を経由して圧力発生室４に流入する。以下、このような
繰り返しにより印字動作が実行される。
と、圧電振動板３が元の位置に復帰して、圧力発生室４
が膨張する。これによりインク滴の形成により消費され
た分のインクが共通のインク室１９から流路制限孔１２
を経由して圧力発生室４に流入する。以下、このような
繰り返しにより印字動作が実行される。
【００２０】一方，インク吐出性能が悪化した場合やイ
ンクタンクの交換した場合には，図５に示したようにキ
ャップ部材２８をノズルプレート２３に押し当てて，こ
れに負圧を供給してノズル開口２４からインクを強制的
に排出させて，ノズル開口２４の目詰まりや，インクタ
ンク交換時に圧力発生室４に侵入した気泡を排除する操
作が行なわれる。
ンクタンクの交換した場合には，図５に示したようにキ
ャップ部材２８をノズルプレート２３に押し当てて，こ
れに負圧を供給してノズル開口２４からインクを強制的
に排出させて，ノズル開口２４の目詰まりや，インクタ
ンク交換時に圧力発生室４に侵入した気泡を排除する操
作が行なわれる。
【００２１】このような強制的なインクの吸い出しを実
行すると，共通のインク室１９のインクが流路制限孔１
２から高速度で噴出するが，流路制限孔１２から噴出し
たインクは，圧力発生室４との間に設けられている比較
的長い連通孔１０を水平方向に流れ，この連通孔１０で
層流となってから圧力発生室４に流れ込む。
行すると，共通のインク室１９のインクが流路制限孔１
２から高速度で噴出するが，流路制限孔１２から噴出し
たインクは，圧力発生室４との間に設けられている比較
的長い連通孔１０を水平方向に流れ，この連通孔１０で
層流となってから圧力発生室４に流れ込む。
【００２２】このため，たとえ流路制限孔１２近傍で渦
が生じるとしても，圧力発生室４には層流状態のインク
が流れ込むため，図４において矢印により示すように圧
力発生室４には流路制限孔１２側からノズル開口２４に
向かう１方向の流れだけが存在することになり，圧力発
生室４に侵入した気泡は，この層流に乗せられて連通孔
９に至り，連通孔２３，２１を通ってノズル開口２４か
ら速やかに排出されることになる。
が生じるとしても，圧力発生室４には層流状態のインク
が流れ込むため，図４において矢印により示すように圧
力発生室４には流路制限孔１２側からノズル開口２４に
向かう１方向の流れだけが存在することになり，圧力発
生室４に侵入した気泡は，この層流に乗せられて連通孔
９に至り，連通孔２３，２１を通ってノズル開口２４か
ら速やかに排出されることになる。
【００２３】また流路制限孔１２は，共通のインク室１
９の壁面１９ａに接近して設けられているため，強制的
なインクの排出時においても，共通のインク室１９での
インクの流れがインク供給口１４から壁面１９ａに向か
う１方向となるため，共通のインク室１９に侵入した気
泡を壁面１９ａ側に引き寄せて圧力発生室４に移動さ
せ，ノズル開口２４から外部に排出することが容易にな
る。
９の壁面１９ａに接近して設けられているため，強制的
なインクの排出時においても，共通のインク室１９での
インクの流れがインク供給口１４から壁面１９ａに向か
う１方向となるため，共通のインク室１９に侵入した気
泡を壁面１９ａ側に引き寄せて圧力発生室４に移動さ
せ，ノズル開口２４から外部に排出することが容易にな
る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、流
路制限孔と圧力発生室とは必然的に水平方向に食い違っ
た位置で対向しているため、共通のインク室のインクが
流路制限孔から高速度で噴出しても、圧力発生室との間
に設けられている第１の連通孔により層流化させてから
圧力発生室に流れ込れこませることができて、圧力発生
室の気泡が速やかにノズル開口から排出することができ
る。
路制限孔と圧力発生室とは必然的に水平方向に食い違っ
た位置で対向しているため、共通のインク室のインクが
流路制限孔から高速度で噴出しても、圧力発生室との間
に設けられている第１の連通孔により層流化させてから
圧力発生室に流れ込れこませることができて、圧力発生
室の気泡が速やかにノズル開口から排出することができ
る。
【００２５】また、流路制限孔と圧力発生室を蓋部材に
形成された第１の連通孔により共通のインク室側にシフ
トした位置で接続できて、流路制限孔を可及的に共通の
インク室の壁面側に接近させることができるため、共通
のインク室に侵入した気泡を速やかに排除できるばかり
でなく、圧力発生室を延長して流路制限孔を共通のイン
ク室の壁面に接近させる場合に比較して、圧電振動板の
電極の配設スペースが確保しやすく、電極の作り付け作
業の簡素化を図るとともに、短絡等の事故を防止するこ
とができる。
形成された第１の連通孔により共通のインク室側にシフ
トした位置で接続できて、流路制限孔を可及的に共通の
インク室の壁面側に接近させることができるため、共通
のインク室に侵入した気泡を速やかに排除できるばかり
でなく、圧力発生室を延長して流路制限孔を共通のイン
ク室の壁面に接近させる場合に比較して、圧電振動板の
電極の配設スペースが確保しやすく、電極の作り付け作
業の簡素化を図るとともに、短絡等の事故を防止するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図３】圧力発生室と共通のインク室の接続する流路の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図４】圧力発生室と，圧力発生室と流路制限孔を接続
する連通孔との具体例を，それぞれ上下方向に分離して
示す図である。
する連通孔との具体例を，それぞれ上下方向に分離して
示す図である。
【図５】同上装置において，強制的にインクを排出する
場合のインクの流れを示す図である。
場合のインクの流れを示す図である。
【図６】従来の積層型インクジェット式記録ヘッドの一
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
２ 弾性板 ３ 圧電振動板 ７ 圧力発生室形成部材 ４ 圧力発生室 ７ 圧力発生室形成部材 ８ 蓋部材 ９ 第２の連通孔 １０ 第１の連通孔 １１ 流路制限板 １２ 流路制限孔 １８ 共通のインク室形成板 １９ 共通のインク室 ２３ ノズルプレート ２４ ノズル開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮澤 芳雄 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 (72)発明者 田中 雄次 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 (72)発明者 赤羽 富士男 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 (72)発明者 片倉 孝浩 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 平７−178926（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】 表面に圧電振動板を有して振動部材を形
成する弾性板、 前記弾性板により一方の面が封止されて圧力発生室を形
成する圧力発生室形成部材、 該圧力発生室形成部材の他方を封止するとともに、前記
圧力発生室の両端部において連通する第１、第２の連通
孔を備えた蓋部材、 前記圧力発生室へのインク供給路に流路抵抗を付与する
流路制限孔を有するとともに、前記圧力発生室と連通す
る第３の連通孔を備えた流路制限板、 前記流路制限孔を介して前記各圧力発生室に連通する共
通のインク室、及び前記圧力発生室に連通する第４の連
通孔とを備えた共通のインク室形成板、 前記共通のインク室形成板の他面を封止するとともに第
２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生室に
接続するノズル開口を備えたノズルプレート、 とをそれぞれ順番に積層して一体に成形してなるインク
ジェット式記録ヘッドにおいて、前記流路制限孔は、圧力発生室側が拡開するように形成
され、 第１の連通孔は、一端が前記圧力発生室の一端側に対向
する位置で前記圧力発生室に連通し、他端が前記圧力発
生室よりも外側に位置して前記流路制限孔を介して前記
共通のインク室に連通し、前記蓋部材に形成された第２
の連通孔は、前記圧力発生室の他端に対向する位置で前
記圧力発生室に連通している 積層型インクジェット式記
録ヘッド。 - 【請求項２】 前記第１の連通孔は、前記圧力発生室の
全長の略１／１０の長さを有する請求項１の積層型イン
クジェット式記録ヘッド。 - 【請求項３】 表面に圧電振動板を有して振動部材を形
成する弾性板、前記弾性板により一方の面が封止されて圧力発生室を形
成する圧力発生室形成部材、 該圧力発生室形成部材の他方を封止するとともに、前記
圧力発生室の両端部において連通する第１、第２の連通
孔を備えた蓋部材、 前記圧力発生室へのインク供給路に流路抵抗を付与する
流路制限孔を有するとともに、前記圧力発生室と連通す
る第３の連通孔を備えた流路制限板、 前記流路制限孔を介して前記各圧力発生室に連通する共
通のインク室、及び前記圧力発生室に連通する第４の連
通孔とを備えた共通のインク室形成板、 前記共通のインク室形成板の他面を封止するとともに第
２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生室に
接続するノズル開口を備えたノズルプレート、 とをそれぞれ順番に積層して一体に成形してなるインク
ジェット式記録ヘッドにおいて、 第１の連通孔は、その幅が前記圧力発生室の幅よりも小
さく選択され、一端が前記圧力発生室の一端側に対向す
る位置で前記圧力発生室に連通し、他端が前記圧力発生
室よりも外側に位置して前記流路制限孔を介して前記共
通のインク室に連通し、前記蓋部材に形成された第２の
連通孔は、前記圧力発生室の他端に対向する位置で前記
圧力発生室に連通している 積層型インクジェット式記録
ヘッド。 - 【請求項４】 前記第１の連通孔は、前記圧力発生室の
全長の略１／１０の長さを有する請求項３の積層型イン
クジェット式記録ヘッド。 - 【請求項５】 表面に圧電振動板を有して振動部材を形
成する弾性板、 前記弾性板により一方の面が封止されて圧力発生室を形
成する圧力発生室形成部材、 該圧力発生室形成部材の他方を封止するとともに、前記
圧力発生室の両端部において連通する第１、第２の連通
孔を備えた蓋部材、 前記圧力発生室へのインク供給路に流路抵抗を付与する
流路制限孔を有するとともに、前記圧力発生室と連通す
る第３の連通孔を備えた流路制限板、 前記流路制限孔を介して前記各圧力発生室に連通する共
通のインク室、及び前記圧力発生室に連通する第４の連
通孔とを備えた共通のインク室形成板、 前記共通のインク室形成板の他面を封止するとともに第
２、第３、及び第４の連通孔を介して前記圧力発生室に
接続するノズル開口を備えたノズルプレート、 とをそれぞれ順番に積層して一体に成形してなるインク
ジェット式記録ヘッドにおいて、 前記流路制限孔は、前記共通のインク室の前記ノズル開
口から離れた側の壁面寄りに形成され、 第１の連通孔は、一端が前記圧力発生室の一端側に対向
する位置で前記圧力発 生室に連通し、他端が前記圧力発
生室よりも外側に位置して前記流路制限孔を介して前記
共通のインク室に連通し、前記蓋部材に形成された第２
の連通孔は、前記圧力発生室の他端に対向する位置で前
記圧力発生室に連通している 積層型インクジェット式記
録ヘッド。 - 【請求項６】 前記流路制限孔は、前記第１の連通孔の
他端寄りに形成されて第１の連通孔と前記共通のインク
室とを接続している請求項５の積層型インクジェット式
記録ヘッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20432694A JP3302515B2 (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | 積層型インクジェット式記録ヘッド |
| US08/510,996 US5748214A (en) | 1994-08-04 | 1995-08-03 | Ink jet recording head |
| DE69514966T DE69514966T2 (de) | 1994-08-04 | 1995-08-04 | Tintenstrahlaufzeichnungskopf |
| EP95112310A EP0695638B1 (en) | 1994-08-04 | 1995-08-04 | Ink jet recording head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20432694A JP3302515B2 (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | 積層型インクジェット式記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0848030A JPH0848030A (ja) | 1996-02-20 |
| JP3302515B2 true JP3302515B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=16488644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20432694A Expired - Lifetime JP3302515B2 (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | 積層型インクジェット式記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3302515B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1148475A (ja) * | 1997-07-31 | 1999-02-23 | Seiko Epson Corp | インクジェット式記録ヘッド |
| US6846069B2 (en) | 2002-05-10 | 2005-01-25 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink-jet head |
-
1994
- 1994-08-04 JP JP20432694A patent/JP3302515B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0848030A (ja) | 1996-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3317308B2 (ja) | 積層型インクジェット記録ヘッド、及びその製造方法 | |
| US5748214A (en) | Ink jet recording head | |
| US8757777B2 (en) | Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus | |
| US20020130930A1 (en) | Ink-jet recording head and ink-jet recording apparatus | |
| JP3665370B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP2001353871A (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JP3262075B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド | |
| JP3196800B2 (ja) | 積層型インクジェット式記録ヘッド | |
| JP3302515B2 (ja) | 積層型インクジェット式記録ヘッド | |
| US6296351B1 (en) | Ink jet recording head with narrowed reservoir ends | |
| JP3094672B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP2001018383A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3213859B2 (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JP3513992B2 (ja) | 積層型インクジェット式記録ヘッド | |
| JP4061953B2 (ja) | インクジェットヘッド及びその製造方法 | |
| JP3634555B2 (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JP2001162792A (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JPH1158739A (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JP3381790B2 (ja) | 積層型インクジェット記録ヘッドの圧力発生ユニット | |
| JP3514131B2 (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JP2002086713A (ja) | オンデマンド型インクジェットプリントヘッド | |
| JP3407535B2 (ja) | 積層型インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法 | |
| JP2000071449A (ja) | インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置 | |
| JP4341420B2 (ja) | 静電アクチュエータおよび静電アクチュエータの製造方法 | |
| JPH11320878A (ja) | インクジェットヘッド |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010829 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080426 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100426 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110426 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110426 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120426 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130426 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130426 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140426 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |