JP3406694B2 - インクジェットプリントヘッド - Google Patents

インクジェットプリントヘッド

Info

Publication number
JP3406694B2
JP3406694B2 JP19325294A JP19325294A JP3406694B2 JP 3406694 B2 JP3406694 B2 JP 3406694B2 JP 19325294 A JP19325294 A JP 19325294A JP 19325294 A JP19325294 A JP 19325294A JP 3406694 B2 JP3406694 B2 JP 3406694B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
porous medium
printhead
porous
cavity
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 - Fee Related
Application number
JP19325294A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07148925A (ja
Inventor
カーリンクシ ハガイ
Original Assignee
アプリオン デジタル リミティド
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to IL10680393A priority Critical patent/IL106803A/en
Priority to IL106803 priority
Application filed by アプリオン デジタル リミティド filed Critical アプリオン デジタル リミティド
Publication of JPH07148925A publication Critical patent/JPH07148925A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3406694B2 publication Critical patent/JP3406694B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, e.g. INK-JET PRINTERS, THERMAL PRINTERS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, e.g. INK-JET PRINTERS, THERMAL PRINTERS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14387Front shooter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, e.g. INK-JET PRINTERS, THERMAL PRINTERS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14491Electrical connection
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/42Piezoelectric device making
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49027Mounting preformed head/core onto other structure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49082Resistor making
    • Y10T29/49083Heater type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49126Assembling bases
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49401Fluid pattern dispersing device making, e.g., ink jet

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は液滴放出システム、具体
的にはインクジェットシステム、更に具体的にはドロッ
プ・オン・デマンド式インクジェットシステムに関す
る。

【0002】一般にインクジェットシステム(ink
jet system)は2種のカテゴリに別れる。即
ち連続式システムとドロップ・オン・デマンド(dro
p−on−demand)式システムがある。連続式イ
ンクジェットシステムはインク滴をその特定のものが印
刷されるべき紙等の基材に到達する前に適宜の手段で偏
向させられ、残余の未偏向インク滴が所望の印刷(プリ
ント)パターンを形成することが出来るように、連続的
にインク滴を放出作動する。これに対し、ドロップ・オ
ン・デマンド式システムでは、インク滴が紙等の基材に
所望像(イメージ)を形成するのに必要な時点で必要個
所にのみ生成される。

【0003】このドロップ・オン・デマンド式インクジ
ェットシステムは使用するインク駆動手段の型式に基づ
いて二大カテゴリに分類される。今日使用されている多
くのシステムは、インク滴の放出がインクの沸騰によっ
て生起する熱バブル式のものである。他のドロップ・オ
ン・デマンド式インクジェットシステムは印加電圧に応
じて自己の平面寸法を変化させ、それにより隣接インク
室からインク滴を放出せしめる、斯かる圧電結晶を用い
る。

【0004】代表的な事例では、圧電結晶はインクの充
満した小さな部室(チヤンバ)やキヤビテイと境を接す
る薄いダイヤフラム(隔膜)に結合されている。インク
は部室に導入開口を通じて供給され、出口を通じて代表
的にはノズルを通じて部室を出る。電圧を圧電結晶に印
加すると、この結晶はその平面寸法(planarde
misions)を変化させようとし、結晶がダイヤフ
ラムに固く連結されているために、結果としてダイヤフ
ラムが部室の中に曲り込む。このダイヤフラムの曲折は
部室の容積を減じて、インクが部室から導入口と出口ノ
ズルの両方を通じて流れ出るようにする。導入口と出口
の流体インピーダンス(fluidimpedanc
e)は、適当量のインクがダイヤフラムの曲折する間に
出口ノズルから流出する程度のものである。ダイヤフラ
ムがその定位置に戻ったとき、インクは部室にそれを満
すように引き込まれて、部室を次のインク放出態勢にす
る。

【0005】熱バブル式システムは、種々の用途にとっ
て非常に望ましいものであるが、このシステムは圧電結
晶式システムと較べて多くの不利益を蒙る。例えば、熱
バルブ式システムのプリントヘッドの有効寿命は著しく
短い。その主たる理由は抵抗保護層にバブルの崩壊によ
って応力が生じるからである。それに加えて、沸騰工程
の固有の性質のためにインクの滴体積とその方向性を正
確に制御することが比較的難しい。その結果、紙等の基
材上の生成ドット品質は最適なものに較べると落ちるこ
とになる。

【0006】熱バブル式システムのもう1つの欠陥はイ
ンクの沸騰が高温で達成されるという事実に関係してお
り、機械的或いは化学的劣化をもたらすことなくこのよ
うな高温度に耐え得る斯かるインクの使用を要求するこ
とにある。この制約の結果、ほんの僅かの種類のイン
ク、一般的には水性インク、のみが熱バブル式システム
で使用することが出来る。

【0007】これらの不利益は圧電結晶駆動子において
は生じないものである。その主な理由はこの駆動手段が
昇温作動を要求されないからである。従って、圧電結晶
駆動子は大きな熱応力を蒙ることがない。同じ理由か
ら、圧電結晶駆動子は相対的に高範囲の種類のインクの
使用を許容する。更に、インク駆動パルスの形状、タイ
ミング及び期間は一層容易に制御される。最後に、圧電
結晶駆動子の操作寿命、即ちそのプリントヘッドの寿命
が一段と長いものになる。この圧電結晶プリントヘッド
の有効寿命が長くなることは、対応する熱バブル式装
置、即ちシステムと比較すると、大きく且つ重い静止使
用のプリントヘッドにとって一層適したものとなる。

【0008】圧電結晶ドロップ・オン・デマンド式プリ
ントヘッドはこれまで大いに技術的に発展しているもの
である。この発展の実例は米国特許(USP)第5,0
87,93号と第4,730,197号を包含し、両者
は全体的にここで記述されているものとして併せて引用
するが、これは1連のステンレススチール層を有する構
造を開示している。これらのスチール層は種の肉厚のも
のであって、種々の開孔とチアネルを有している。この
種々の層は積み重ねて一体に結合され、流体導入流路
加圧キヤビテイ、流体放出流路並びにオリフイスの機能
を有する適当な板体と成る。

【0009】両特許に開示のシステムは非常に小さい
孔、代表的には100ミクロン以下の小孔を有する流体
導入流路を使用している。非常に小さい孔の使用はイン
ク滴の放出の際のインクキヤビテイからの逆流を制限す
ることが望ましいことによると説明されているが、これ
は層の結合の際やプリントヘッドの正常操作中に目詰り
する傾向があることに難点がある。

【0010】上記両特許に開示の構造は製造の際、特に
流体路の部分を形成する小さい孔群の近傍での種々の層
群の非常に正確な整合を要求する。更に、種々の流路の
出口を形成するオリフイス板の開孔群はシステムの流体
機構にとって不利な作用効果をもたらす鋭い端縁(エッ
ジ)を有している。

【0011】それに加えて、オリフイス板に開孔を形成
するのに用いる、代表的にはパンチング、化学エッチン
グ或いはレーザドリル加工を包含する技術に、オリフイ
ス板体の肉厚として分解能を配慮すると約50ミクロン
に制限されるオリフイス径と同じかそれより小さい寸法
の肉厚の実現を要求する。

【0012】最後に、流路内に捕り込まれた気泡を容易
に排出出来ないし、またこの気泡が圧縮可能であること
から、システムに気泡が存在すると、この気泡がシステ
ム性能にとって有害な作用効果をもたらす。

【0013】

【発明が解決しようとする課題】従来式の液滴放出シス
テム、即ち装置の前述の問題点を解消することにある。

【0014】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、(a)
複数の液放出ノズル;(b)多孔質材料を含み、ノズル
に関連した孔を有する液供給層;及び(c)ノズルを通
じて液滴を放出するための該孔に関連した複数のトラン
スジューサを含んで構成された液滴放出装置が提供され
る。

【0015】本発明の好適例では、トランスジューサは
圧電素子であり、ノズルは毛管の出口であり、装置は更
に(d)圧電素子が連結しているたわみ板;及び(e)
圧電素子に関連した切抜きが形成されている液キヤビテ
イ層を含んで構成され、当該液キヤビテイ層がひづみ板
に隣接し、且つ液供給層に隣接し、液供給層の孔が切抜
きと関連していて、毛管は孔に配置され、液供給層が液
を多孔質材料から切抜きに流入させ得るように形成され
ている。

【0016】本発明の第2例によれば、液キヤビテイ層
が省略され、たわみ板が液供給層に直接に隣接してい
る。

【0017】本発明の第3例によれば、ノズルが液供給
層に隣接したオリフイス板によって形成され、該供給層
がたわみ板或いは液キヤビテイ層に、当該層があるなら
ば、隣接している。

【0018】本発明の第4例によれば、トランスジュー
サは加熱素子であり、液滴放出が圧電素子の使用による
のではなく熱バブル法によって行われる。

【0019】

【作用】本発明の装置を用いたインク滴放出は次のよう
にして行われる。圧力パルスがインクキヤビテイ内のイ
ンク体積に、インクキヤビテイの頂部に配置された薄い
たわみ板、即ちダイヤフラムのたわみによって与えられ
る。たわみ板は圧電結晶の電極に電圧を印加したとき、
通常金属のたわみ板と電極の1方が接続している斯かる
圧電結晶の作用によって下方へたわまされる。

【0020】たわみ板の下方曲折によって生じた圧力パ
ルスはインクを出口、好ましくは出口に収斂ノズルを有
するガラス毛管を通じて出口の方へ駆動して、特定のサ
イズのインク滴の放出を引き起こす。

【0021】圧電結晶の電圧印加を解除すると、この結
晶はその均衡位置へ帰還して、インクキヤビテイ内の圧
力を低減させ、ガラス毛管の出口端における液面(メニ
スカス)が後退する。この後退した液面(menisc
us)はガラス毛管内に毛管力を生み出し、これがイン
クをインク貯蔵器からインクキヤビテイへ、そしてガラ
ス毛管内へ引き込むように作用する。この再充填工程は
液面(メニスカス)が平衡位置を得たときに終了する。

【0022】本発明の装置の別の実施例では、上記のも
のと類似のシステムではあるが、圧電素子とたわみ板に
依存する代りに加熱素子を有し、この加熱素子がインク
を沸騰させてインクの放出を引き起こすようになってい
る。

【0023】本発明に係るプリントヘッドのキーエレメ
ント即ち、重要な特徴は多孔質材料の存在である。この
材料はインク貯蔵器と個々のインクキヤビテイの両者間
で液体を流通させるものである。好ましくは、ガラス毛
管は多孔質材料に形成した開孔に埋め込まれる。多孔質
材料はインクキヤビテイ壁の1部を規定するのが好まし
い。

【0024】多孔質材料を適切に選定すると、この材料
はフイルタとして役立ち、インク中に存在する可能性の
ある外部粒子がノズルに到達してノズルを閉塞してしま
う斯かる危険を防止するように作用することが出来る。

【0025】高液滴放出速度を達成するためには、液滴
放出に引き続くインクキヤビテイの再充填に要する時間
を出来る限り短縮させなければならない。再充填時間は
インクキヤビテイへのインク流入に対する制約を減ずる
ことによって短縮される。しかし、流入制約の低減はク
ロストーク(cross talk)の悪影響を増す、
即ち、独立したインクキヤビテイ間の望ましくない相互
作用を強める傾向がある。

【0026】低クロストークと高再充填速度の矛盾する
要件に関してシステムを最適にすることは、インクの粘
度とノズル形状も考慮の上で、意図した用途のために最
適特性を発揮する多孔質材料を賢明に選定することによ
って可能となる。多孔質材料の重要な特性は細孔サイズ
と流体透過性〔両者を併せて「ミクロングレード」(m
icron grade)と称す〕、並びに多孔質材料
のマクロとミクロの形態を包含する。

【0027】上述のように、インクキヤビテイへのイン
ク流入とキヤビテイからのインク流出との間の最適なバ
ランスはインク粘性とノズル寸法によって悪化する。イ
ンク粘度が低下すると、それだけインクキヤビテイの再
充填速度が高まるが、個別のキヤビテイ間のクロストー
クはそれだけ著しくなる。更にノズル出口径が小さくな
ると、ノズルの毛細管作用が顕著になり、従って再充填
速度が高くなる。

【0028】インクジェットプリントヘッドは一般に
は、インクキヤビテイに対し出入するインク流路の寸法
が所定粘度の具体的なインクと具体的なノズル径にとっ
て最適となる音響インピーダンス(acoustic
impedance)を有するように設計される。違う
ノズル径及び/或いは違う粘度のインクに係るプリント
ヘッドを使用したいと望むならば、プリントヘッド流路
はこの新なノズル径及び/或いは粘度のインクを許容す
るように再設計する必要がある。

【0029】これとは対照的に、本発明に係る多孔質材
料の使用によれば、異なる粘度のインク及び/或いは異
なるノズル形状が使用されるときでさえ、同一のプリン
トヘッド形状と構造を維持することが可能である。流路
の音響インピーダンスの最適化は適切なミクロングレー
ド等の適切な特性を有する適切な多孔質材料を正しく選
定するだけで可能になる。

【0030】本発明に係る多孔質材料の使用は、流路の
再設計を要さずにプリントヘッドを最適化することが出
来ることとは別に、従来のような小さな、詰り易いイン
クキヤビテイに至るインク導入開孔の必要性を排除す
る。

【0031】本発明に係る多孔質材料の使用によって与
えられる更に別の利点は、フイルタとして機能して、流
入インクに対し特別なろ過の必要性を減じたり、或いは
完全に回避するという多孔質材料の能力である。

【0032】本発明に係る多孔質材料を含むプリントヘ
ッドの製作は、複雑で高価なミクロ工作を要さずに簡単
な製作技術を用いて実行することが出来る。

【0033】

【実施例】本発明は、従来のプリントヘッドにとって代
り得る、以下の記述通りの改良特性を有するインクジェ
ットプリントヘッドに関するものである。ここでの説明
は全体的にはプリント目的のためにインク滴を放出する
システムに大いに関係したものになっているが、本発明
に係るシステムと方法がインク放出に限定されるもので
はなく、このシステムと方法が多種類の非圧縮性流体、
即ち液、の放出にとっても適用出来るものであることは
理解されるであろう。ここでは本発明に係るシステムの
これら全ての液への適用を本発明の範囲に包含してい
る。本発明の記述は大いにインクジェットプリント用途
に局限されているが、これは単に説明用としてであっ
て、本発明の範囲を限定するものではない。本発明に係
るシステムは、約40dynes /cmより大きな表面張力と
約50cps より低い粘度を有する色々な種類の非圧縮性
の流体滴を放出するのに適用して有用である。

【0034】本発明に係るプリントヘッドの原理と作用
は添付図面を参照すると一層良く理解される。図におい
て、図1と2は分解品の斜視図と組立品の断面図により
本発明に係るプリントヘッドの好適例の構造を夫々示し
ている。

【0035】本例のプリントヘッドの構造は3種の層、
即ち活性層10、インクキヤビテイ層16及びインク供
給層20を含む。活性層10はダイヤフラム、即ちたわ
み板(deflection plate)12を含
む。このたわみ板12はステンレススチールに限定され
るものではないが、これを包含する適宜の材料で製作さ
れる。たわみ板12の上面にはトランスジューサが連結
されており、このトランスジューサは好ましくは圧電素
子であって、最も好ましくはデイスク形のものである。
用語「トランスジューサ」は、ここでは流体滴の放出を
引き起こす力やエネルギーを用いるメカニズム(機構)
を指すものであり、この機構は圧電素子や後述の熱バブ
ル法における加熱素子を包含するが、これらに限定され
るものではない。例示目的のために、図1には4個の圧
電素子14が示されているが、その個数自体は都合の良
い個数であり得る。

【0036】たわみ板12は好ましくはステンレススチ
ール製であり、約50ミクロン厚である。ガラスやアル
ミナ等の他の材料も使用出来るが、圧電素子が結合され
るたわみ板12の面は導電体でなければならない。これ
は当該面を、例えば圧電素子14の両面を、ニッケル、
金或いは銀の電極を使用して金属被覆することにより達
成される。圧電素子は導電性のエポキシの薄層を介して
たわみ板12の上面に簡単に結合させることが出来る。

【0037】適当な板厚の範囲は、選定された板材料と
その弾性率に依存して、約30−約100ミクロンと考
えられている。

【0038】圧電素子14、代表的にはPZT材料製
で、好ましくはデイスク形であるが、正方形、四角形及
び八角形を(これらに限定されないが)包含する、斯か
る他の形状のものであり得る。デイスク形(円板形)の
圧電素子はトランスジューサの効率に関して正方形や四
角形のものより優れていると考えられる。しかし、デイ
スク形圧電素子の製造費は比較的高く、しかもたわみ板
に素子を個々に位置付けることが必要である。圧電素子
の厚みはたわみ板12の厚みの約2〜約2.5倍が好ま
しい。

【0039】圧電素子の費用は、大きな圧電シートをた
わみ板12に先ず結合し、次いでこのシートを、例えば
八角形にダイヤモンド鋸、レーザ或いは選択化学エッチ
ングによって切断する方法で製作することにより、素子
の性能を実質的に阻害させることなく低減させることが
出来る。

【0040】円形や八角形の圧電素子の直径、即ち有効
径は約2mmが好ましい。プリントヘッドの全体設計から
見て、隣接放出ノズル間の最大距離によって課せられる
制限の下で、これより大きな直径も適用可能である。

【0041】インクキヤビテイ層16、好ましくはステ
ンレススチールシート製やポリイミド等のポリマーシー
ト製であり、これは活性層10の下に配置される。イン
クキヤビテイ層16は好ましくは円形の切抜き(cut
outs)18を具備するように形成される。この切抜
きは各々対応する圧電素子14と整合しており、各切抜
きはインクキヤビテイ層の頂面が活性層10の底面並び
にインク供給層20の頂面に結合したとき(図2)に個
別のインクキヤビテイ(空胴)を形成する。

【0042】インクキヤビテイ層16は好ましくはステ
ンレススチール板で作られ、約200ミクロン厚にする
のが好ましい。切抜き18の断面積はPZT素子等の圧
電素子14の断面積より約10%大きいものが好まし
い。切抜き18の代表的な直径は約2.2mmである。

【0043】切抜き18はパンチング、レーザ切削、E
DM、化学エッチング及びドリル加工に限定するもので
はないが、これらを包含する種々の方法手段によって形
成され得る。切抜き18によって形成されたインクキヤ
ビテイは、例えば正方形や円形等の如何る形状のもので
もあり得るが、好ましくは上述のように圧電素子14よ
り約10%大きい断面積を有していて且つ圧電素子14
と同じ形状のものである。

【0044】インクキヤビテイ層16はたわみ板12
に、適宜の方法で、例えばエポキシ接着剤や半田付け等
によって結合させることが出来る。インクキヤビテイ層
16の肉厚は、インクキヤビテイの高さを規定し、且つ
切抜き18のサイズと形状と併せてインクキヤビテイの
容積を決める。この容積は、たわみ板12がインクキヤ
ビテイの中に曲入したときにキヤビテイ内のインク圧が
著しく上昇するようにするために小さな値にするのが好
ましい。インクキヤビテイ層16の厚さは約100から
約200ミクロンの範囲にするのが好ましい。

【0045】インクキヤビテイ16は上述の肉厚で且つ
ドリル加工やフオトフォーミング法によって配設された
切抜き18を有する接着性フイルムや板から形成するこ
とも可能である。

【0046】インクキヤビテイ層16はその下面におい
て、適宜の多孔質材料を含むインク供給層20に結合さ
れる。多孔質材料は好ましくは焼結材で、その中で最も
好ましいのは適切な特性を有するステンレススチール多
孔質板である。この焼結ステンレススチールは多量の供
給元、例えば米国、コネチカットのMott Meta
llurgical Corp.から入手可能であり、
この材料は種々のミクロングレードのシートサイズと肉
厚のものである。

【0047】インク供給層20は、その頂、底面間に延
在する孔の各々がインクキヤビテイ層16の円形切抜き
18と連携した、斯かる孔22を具備するように形成さ
れる。孔22を切抜き18より小さくして、多孔インク
供給層20にインク貯蔵器(図示省略)から、例えばそ
の側面24を通って入ったインクがその頂面を通って矢
印26(図2)によって示すようにインクキヤビテイに
流入することを可能にしている。

【0048】インク供給層20の孔22とインクキヤビ
テイ層16の切抜き18の中心線は好ましくは一致整合
させる。インク供給層20は好ましくは約0.5mmから
数mmの範囲の層厚を有している。孔22は、好ましくは
約800ミクロンの直径を有していて、下記のガラス毛
管を保留するのに使う。この孔22はEDMによる工作
法、従来手段によるドリル加工法或いはレーザによるド
リル加工法を包含する適宜の技術によって作成すること
が出来る。

【0049】本発明の好適例では、多孔質材料はガラス
毛管28を内部に保留する構造にする。その結果、孔2
2の間隔と孔径は狭い公差のものになるように孔工作を
行う必要がある。EDM工作によれば0.005mm程度
の小さい公差に抑えることが出来るが、従来式ドリル加
工法によれば0.01mm程度の公差にしか低減し得な
い。

【0050】多孔インク供給層20の上面は、好ましく
は適当に配位した孔を有するドライエポキシフイルム接
着剤或いは高粘性のエポキシを用いて、インクキヤビテ
イ層16に結合される。上記接着剤フイルムの場合に
は、フイルムの孔は切抜き18より幾分大き目にして、
それにより接着剤がキヤビテイの、例えば矢印26の領
域(図2)にある多孔質材料の小開孔群を覆うことのな
いようにする。他の方法として、例えば半田付け法や拡
散結合法等を用いることが出来る。但し、結合する材料
は例えばウイッキング作用(wicking acti
on)によって多孔材料に侵入しないことを条件とす
る。

【0051】インク供給層20を作り上げる多孔質材料
は好ましくは以下の多重作用効果を発揮する。 (a)多孔質材料(ポーラス材料)によりインクをその
貯蔵器から、好ましくは多孔質材料の1以上の側面、頂
面或いは底面を通って、個別のインクキヤビテイに、好
ましくは矢印26で示すようにインク供給層の頂面を通
じて流入させることが出来る。しかし、実際の流れパタ
ーンは正確な形態に依存する。 (b)多孔質材料はインク貯蔵器側にあるその導入口部
分からインクキヤビテイに入るまでの多孔質材料内の移
動中にインクをろ過する。 (c)多孔質材料は上述のようにシステム性能を最適に
するための最適のアコーステイック インピーダンス
(acoustic impedance)を与える。 (d)多孔質材料はガラス毛管が適切に保留される構造
を与える。

【0052】インクキヤビテイに流入させるために開い
ている多孔質材料のミクロングレード(micron
grade)と表面積はインクキヤビテイの再充填時間
に、それ故に最大滴放出速度或いは頻度に、決定的な影
響を有している。例えば、4.2mm2 の開面積で且つ
0.5ミクロングレードの多孔質材料の場合には、最大
放出頻度は実験的に、1cps の粘度を有する100ピコ
リットル(picoliter)の流体滴に対し約2kH
z であることが見い出された。0.8ミクロングレード
の多孔質材料と、上記のものと同じ流体と滴体積の条件
では、最大放出頻度は約4kHz であることが見い出され
た。

【0053】インク供給層20の各孔22に適宜の態様
で連結された適当な毛管28は好ましくはガラス毛管で
あるが、これは入口30と出口であるノズル32を有す
る真直な毛細管を含む。好ましくはこの毛管28はその
液滴を放出する出口ノズル38の近くで約50ミクロン
の直径を有する収斂形(先細り)毛管である。

【0054】ガラス毛管28は、多孔インク供給層20
の孔22に、毛管入口30が層20の上面と同一平面上
に配位し、他方毛管出口32が層20の下面を越えて突
出するように挿入するのが好ましい。エポキシ接着性層
34或いはこれに類似の材料を用いて、これを層20の
下の毛管28の間の空隙に充填して、これでガラス毛管
28を保持させ且つ層20の下面を封止する。

【0055】毛管28は好ましくは水晶製のガラス毛管
やホウケイ酸塩製の毛細管である。この毛管は好適例で
は約800±5μmの外径と約500±5ミクロン(μ
m)の内径を有している。収斂形ノズル32は毛管28
の1端に形成されている。この毛管28の製作は種々の
方法で行うことが出来る。好ましくは、毛管の適当な個
所に当てる放電アークやレーザビームを用いて毛管を加
熱しながら回転させることにより製作される。この場合
の加熱はガラス粘性を低下させるのに役立つ。ガラス粘
性が特定の下限を下まわるときは、加熱個所の毛管内壁
が流れ始めて半径内方へ収斂し、狭いスロート(thr
oat)を形成する。毛管28のスロートの直径並びに
収斂部分の外形はガラス温度と加熱時間の調節によって
正確に制御することが出来る。300ドット/インチ
(dpi )の分解能を有するプリントヘッドの用途では、
スロートの直径は約50ミクロンが好ましい。上記方法
によってそれより格段に小さい直径のものが実現出来る
し、これらは特定の用途で望ましいものである。

【0056】ガラスをスロートで切断するのは、強力な
レーザビームを用いて行うことが出来る。このビームは
きれいな仕上面をもたらす。毛管をスロートにおいてダ
イヤモンド鋸によって切断し、次いで切断面を研磨する
ことも可能である。毛管の入口端は同様の方法で切断す
ることが出来る。組立品を完成させるために、ガラス毛
管28はその入口30が多孔インク供給層20の上面と
同一平面上に配位するように、孔22に挿入される。

【0057】図3に示すもう1つ別の実施例の装置は図
1と図2に示すものとは圧電素子14の代りに複数の加
熱素子114が配設されていることを除き類似してい
る。加熱素子は前者がインク放出を引き起こす高圧を生
み出すようにインクキヤビテイ内のインクを沸騰させる
ものである。即ちこの例の装置は前述の熱バブル式技法
を用いるものである。加熱素子114はインクキヤビテ
イ内にあるインクを加熱することが出来るように配置さ
れており、好ましくは頂板112の下面に連結される。
この頂板112はたわみ板(図1,2)の場合のように
は可撓性を有していない。加熱素子114は熱インクに
よる化学的並びに物理的な攻撃の悪作用を除くように適
当に被覆するのが好ましい。

【0058】図4には図1と2の例に類似の本発明の別
の実施例が示されている。図4の本例ではインクキヤビ
テイ層16(図1,2)は除かれているが、インクキヤ
ビテイ自体は下記のように別の態様で設けられている。

【0059】図4の例では、インク供給層20は多孔質
材料を含み、且つ圧電素子14の直径より約10%大き
く、代表的には約2−約2.5mmの範囲内にある直径の
孔22を有している。孔22の中心線は好ましくは圧電
素子14の中心線と一致している。

【0060】孔22は多孔インク供給層20の孔周壁の
上部にある細孔群に開通しているように工作される。こ
れによって、インクは下記の説明のように多孔質材料か
らインクキヤビテイへの流入が許容される。

【0061】孔22の直径よりやや小さい外径のガラス
毛管28を孔22に挿入する。毛管28の入口30がイ
ンク供給層20の上面と同一平面上にある図1,2の例
と違って、図4の例では毛管28の入口30はインク供
給層20の頂面の平面より幾分下に配位させ、それによ
って頂部がたわみ板12で、底部が毛管28で、そして
側部が多孔インク供給層20の孔22の内壁で夫々限定
されているインクキヤビテイが形成される。

【0062】インクは多孔インク供給層20から移動し
て点線矢印36(図4)で示すようにインクキヤビテイ
に入る。滴放出に引続くインクキヤビテイのインク再充
填の際のインク流を生み出すインク供給層の有効面積は
インクキヤビテイの円周にキヤビテイ高さを乗算するこ
とにより算出される。上述の好適例で述べたように、本
例でも、多孔質材料の開通面積とミクロングレードは最
適な流体インピーダンスとシステム性能を提供するよう
に選定される。

【0063】図5には本発明の第3の実施例が示されて
いる。そのプリントヘッドの構造は好適例(図1,2)
に示すものと類似している。しかし、図1と2のガラス
毛管28は一連のオリフイス40を有するオリフイス板
38によって置換されている。

【0064】オリフイス群40を有するオリフイス板3
8は適宜の材料を用いて作られる。好ましくは、これは
約0.1−約1mmの範囲の肉厚を有する溶融シリカシー
ト等の薄いガラスシート製である。各オリフイス40は
適宜のタイプの適切に指向させたレーザビームの短パル
スを用いて形成され得る。ビーム強度、ビーム径及びパ
ルス期間を適当に選定することにより、約50ミクロン
の開孔がレーザ源に近いガラス側に相対的に大径の開孔
となるベルマウス形に形成され得る。好ましくは、ガラ
スシートを、先ずインク供給層20の下面に結合し、こ
の結合の後にこのガラスシートにオリフイス40を形成
する。インク供給層20の孔はレーザビームの直径より
はるかに大きいので、オリフイス40の形成は、層20
にガラスシートを結合した後でもインク供給層20の孔
を損傷させることなく簡単に実行することが出来る。イ
ンク供給層20にガラスシートを結合した後のオリフイ
ス形成は、オリフイス40の位置と間隔を正確に設定す
ることが可能になる。

【0065】代表的には約50ミクロン径のオリフイス
群40を有するオリフイス板38は電気メッキを(これ
に限定されるものではないが)包含する他の種々の技法
によっても形成することが出来る。オリフイス板38は
オリフイス40の中心線が多孔インク供給層20の対応
する孔22と整合するように、この層20に結合され
る。

【0066】図6には本発明の第4実施例が示されてい
る。図5の例のようにオリフイス板38は使用される
が、図5の例とは違い、図4の例に類似するように、イ
ンクキヤビテイ層16が除かれていて、代りにインクキ
ヤビテイ自体が図4の例で説明した態様で提供されてい
る。

【0067】次に図7参照して説明する。この図は多重
ノズルプリントヘッドのプリント用紙の側から見た平面
部分図である。図7には、互いに水平方向で食い違い配
置(千鳥足状)或いは斜め配置された水平列群の陣列と
して配設されたノズル群32の構成体が示されている。
プリントヘッドは紙の全幅に亘って延在するのが好まし
い。紙全域に書き込むことはヘッドと紙50の間の相対
的垂直動作によって実行出来る。例えば、プリントヘッ
ドを静止させ、他方紙を垂直に移動させる。

【0068】任意の1列からの滴放出の他の任意の1列
に対するタイミングは両列間の紙の走行時間に等しくす
る。従って、例えば紙面の所定垂直位置に水平実線を書
くためには、各列のノズル群からインク滴を、当該所定
紙位置が当該ノズル列の向い側を通るときに、放出させ
る。

【0069】種々のノズル列間の食い違いの程度は、紙
が移動したときに、種々のノズルから生れるインク滴の
痕跡が部分重複(オーバラッピング)しない、本質的に
等間隔の平行線を規定することが出来る程度である。こ
れらの線のスペーシングはヘッドの有効水平分解能を定
める。

【0070】隣接ノズル間の最小距離はトランスジュー
サのインクキヤビテイの最大寸法によって定まる。この
距離は代表的には1インチの1/8である。従って、ノ
ズルは例えば7.5本/インチになるだけ水平方向に離
間させ得る。高品質プリンタでは代表的な分解能である
300ドット/インチの有効水平分解能を達成するため
には、ノズルの総数はこの例では単1列のノズル数の4
0倍でなければならない。従って、完全なヘッドでは4
0個の相互食い違い配置列群が要求される。

【0071】有効な製作と用役の理由から、プリントヘ
ッドを水平方向或いは垂直方向で幾つかの等区分体、即
ちモジュール42に分割することが好ましい。図8はこ
の種の垂直方向に隣り合うモジュール42から構成され
たヘッドの1例を構成的に示している。剛体フレーム4
6は、各モジュール用の1対の位置決めピン48をその
両側辺に沿って具備している。ピン48はモジュール4
2の対応する端部にある孔43とスロット44と係合す
る。ピン48の水平位置は、各モジュール42がその適
切な食い違い配置で以って配位するべき位置である。

【0072】紙面の全幅に亘って分解能1杯に同時にプ
リントする上述のようなヘッドを用いると、ページ/分
の単位の達成可能なプリント速度は相対的に高速度−従
来のドロップ・オン・デマンド式プリンタより格段に高
速度−で、現在市販のレーザプリンタに比肩し得るもの
になり得る。低プリント速度で充分であるならば、その
場合には比例的に小さいヘッド(即ち、相対的に数少い
ノズルを有するヘッド)を使用することが出来るが、そ
のときはヘッドと紙の両者間の2次元作動が必要であ
る。

【0073】2次元作動のプリンタ例は図9に示されて
いる。ヘッドは紙50の全高に亘って延在し、等間隔の
水平ラインを規定するように垂直方向に食い違っている
4本の垂直列の陣列(アレイ)を含む。このヘッドは繰
返し紙面を横切りながら当該水平ラインに沿ってインク
滴を放出する。各横切りの後に、紙は垂直方向に1分解
能単位(one resolution unit)だ
け移動させ、それにより次の組の水平方向のインク痕跡
が前の組の痕跡の間近に隣接するようにする。この操作
は全インタラインスペース(full interli
ne space)が痕跡で覆われるまで続ける。例え
ば、各列が7.5本のノズル/インチを有しているなら
ば、4列が1/30インチの間隔で30ライン/インチ
を規定する。この場合には、全ページ面積をカバーする
のに、紙を1度に1/300インチ移動させる間に、ヘ
ッドを10回横切らせることになる。このプリンタは従
来のドロップ・オン・デマンド式プリンタより速いもの
であり得る。

【0074】

【発明の効果】本発明によれば、インク等の液体の液滴
放出装置が高い工作精度を要さずに製作され、しかも液
粘度に影響されない最適な設計の構造で以って高放出速
度を可能にする高性能を発揮することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明の好適例に係る圧電素子式のインクジェ
ットプリントヘッドの分解斜視図である。

【図2】図1のプリントヘッドの組立品の断面説明図で
ある。

【図3】図1の例に類似しているが、頂板の下面に連結
した加熱素子を有する熱バブル式のプリントヘッドの組
立品の断面説明図である。

【図4】図1の例に類似しているが、インクキヤビテイ
層を有していないインクジェットプリントヘッドの他の
例を示すその組立品の断面説明図である。

【図5】図1の例に類似しているが、ガラス毛管に代り
オリフイス板を用いた、本発明に係るインクジェットヘ
ッドのもう1つ別の例を示すその組立品の断面説明図で
ある。

【図6】図5のものとはインクキヤビテイ層がないこと
に違いのある例の組立品の断面説明図である。

【図7】多重ノズルプリントヘッドの斜行ノズル配置を
示す説明図である。

【図8】フレーム上で組立られた本発明に係る多数のプ
リントヘッドを示す平面部分図である。

【図9】プリントヘッドと基材が動く二元動作プリンタ
の説明図である。

【符号の説明】

10…活性層 12…たわみ板 14…圧電素子 16…インクキヤビテイ層 18…切抜き(孔) 20…インク供給層 22…孔 24…供給層の側面 26…矢印(液流入の) 28…ガラス毛管 30…毛管入口 32…ノズル(毛管出口) 34…エポキシ接着性層 112…頂板 114…加熱素子 38…オリフイス板 40…オリフイス 42…モジュール 43…孔 44…スロット 46…剛体フレーム 48…位置決めピン 50…紙(プリント用紙)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/05

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクをインク貯蔵部から受取るための
    多孔質のインク供給層であって、複数の細孔とそれぞれ
    が前記インク供給層の頂面と底面との間に延びている複
    数の孔とを有する連続多孔質の媒体である、多孔質のイ
    ンク供給層と、 インクを前記細孔の部分から受取るための複数のインク
    キャビティであって、前記キャビティーの各々が前記多
    孔質の媒体の対応の孔の一方の端部と整列している、複
    数のインクキャビティと、 それぞれが前記対応の孔の反対側の端部と整列してい
    る、複数のノズル とで構成されたインクジェットプリン
    トヘッド。
  2. 【請求項2】 複数のトランスジューサをさらに具備
    し、該トランスジューサの各々が前記ノズルの1つから
    インクの小滴の射出を行う請求項1に記載のプリントヘ
    ッド。
  3. 【請求項3】 前記トランスジューサが圧電素子のトラ
    ンスジューサである請求項2に記載のプリントヘッド。
  4. 【請求項4】 前記多孔質の媒体の構造が前記インク小
    滴の射出の前に前記インクキャビティに前記インクが流
    入するのを容易にする構造である請求項1に記載のプリ
    ントヘッド。
  5. 【請求項5】 前記多孔質の媒体の構造が、前記インク
    キャビティから出る前記インクの流れを前記多孔質媒体
    の内部で消散させるようにしている請求項1に記載のプ
    リントヘッド。
  6. 【請求項6】 前記多孔質の媒体が前記インクをろ過
    し、前記インクの中に存在する異物の粒子が前記ノズル
    に到達しないようにしている請求項1に記載のプリント
    ヘッド。
  7. 【請求項7】 前記多孔質の媒体が焼結材料からなって
    いる請求項1に記載のプリントヘッド。
  8. 【請求項8】 前記ノズルが配列として形成されている
    請求項1に記載のプリントヘッド。
  9. 【請求項9】 前記ノズルが千鳥足状の2方向の配列と
    して形成されている 請求項1に記載のプリントヘッド。
  10. 【請求項10】 前記インクキャビティが前記多孔質媒
    体と活性層との間に配設されたキャビティプレートの内
    部の開口であり、前記活性層が前記トランスジューサか
    らなり、前記開口の各々が前記対応の孔より大きくなっ
    ている請求項2に記載のプリントヘッド。
  11. 【請求項11】 前記多孔質媒体が前記キャビティの壁
    を形成している請求項1に記載のプリントヘッド。
  12. 【請求項12】 前記ノズルが前記多孔質媒体に近接し
    て配置されたノズルプレートの内部のオリフィスであ
    り、前記オリフィスの各々が前記対応の孔よりも小さく
    なっている請求項1に記載のプリントヘッド。
  13. 【請求項13】 前記多孔質媒体が前記キャビティプレ
    ートよりも実質的に厚くなっている請求項10に記載の
    プリントヘッド。
  14. 【請求項14】 前記多孔質媒体が前記ノズルプレート
    より実質的に厚くなっている請求項12に記載のプリン
    トヘッド。
JP19325294A 1993-08-25 1994-08-17 インクジェットプリントヘッド Expired - Fee Related JP3406694B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL10680393A IL106803A (en) 1993-08-25 1993-08-25 Ink jet print head
IL106803 1993-08-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07148925A JPH07148925A (ja) 1995-06-13
JP3406694B2 true JP3406694B2 (ja) 2003-05-12

Family

ID=11065195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19325294A Expired - Fee Related JP3406694B2 (ja) 1993-08-25 1994-08-17 インクジェットプリントヘッド

Country Status (7)

Country Link
US (3) US5940099A (ja)
EP (1) EP0640481B1 (ja)
JP (1) JP3406694B2 (ja)
CA (1) CA2128436C (ja)
DE (1) DE69409887T2 (ja)
HK (1) HK1008845A1 (ja)
IL (1) IL106803A (ja)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6439702B1 (en) * 1993-08-25 2002-08-27 Aprion Digital Ltd. Inkjet print head
IL106803A (en) 1993-08-25 1998-02-08 Scitex Corp Ltd Ink jet print head
IL116123A (en) 1995-11-23 1999-07-14 Scitex Corp Ltd System and method for printing
EP1010532B1 (en) * 1996-04-04 2002-12-18 Sony Corporation Printer and the manufacturing method
JPH10202874A (ja) 1997-01-24 1998-08-04 Seiko Epson Corp インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法
JPH10202862A (ja) * 1997-01-27 1998-08-04 Minolta Co Ltd インクジェット記録ヘッド
US20040197493A1 (en) * 1998-09-30 2004-10-07 Optomec Design Company Apparatus, methods and precision spray processes for direct write and maskless mesoscale material deposition
US20030020768A1 (en) * 1998-09-30 2003-01-30 Renn Michael J. Direct write TM system
US7108894B2 (en) * 1998-09-30 2006-09-19 Optomec Design Company Direct Write™ System
US6636676B1 (en) * 1998-09-30 2003-10-21 Optomec Design Company Particle guidance system
US7938079B2 (en) * 1998-09-30 2011-05-10 Optomec Design Company Annular aerosol jet deposition using an extended nozzle
US7045015B2 (en) * 1998-09-30 2006-05-16 Optomec Design Company Apparatuses and method for maskless mesoscale material deposition
US7294366B2 (en) * 1998-09-30 2007-11-13 Optomec Design Company Laser processing for heat-sensitive mesoscale deposition
US8110247B2 (en) 1998-09-30 2012-02-07 Optomec Design Company Laser processing for heat-sensitive mesoscale deposition of oxygen-sensitive materials
US6402296B1 (en) * 1998-10-29 2002-06-11 Hewlett-Packard Company High resolution inkjet printer
JP4570178B2 (ja) * 1998-11-26 2010-10-27 富士フイルム株式会社 インクジェットヘッドとその製造方法、印刷装置
IL131830D0 (en) * 1999-09-09 2001-03-19 Scitex Corp Ltd Print head arrangement
JP4019627B2 (ja) * 2000-11-14 2007-12-12 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタ用基板及びその製造方法、並びにカラー液晶表示装置及びその製造方法
US6833008B2 (en) 2001-01-16 2004-12-21 Aprion Digital Ltd. Surface treatment for printing applications using water-based ink
US20030085952A1 (en) * 2001-11-05 2003-05-08 Williams Roger O Apparatus and method for controlling the free surface of liquid in a well plate
JP3767470B2 (ja) * 2001-11-30 2006-04-19 ブラザー工業株式会社 インクジェットヘッド及びその製造方法
US6886925B2 (en) * 2003-01-06 2005-05-03 Industrial Technology Research Institute Porous back-shooting inkjet print head module and method for manufacturing the same
KR100919204B1 (ko) * 2003-02-27 2009-09-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자의 배향막 형성장치 및 이를 이용한 배향막형성방법
KR100960456B1 (ko) * 2003-02-27 2010-05-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자의 배향막 형성장치 및 이를 이용한 배향막형성방법
MY141023A (en) * 2003-04-30 2010-02-25 Ciba Sc Holding Ag Process for printing textile fibre materials in accordance with the ink-jet printing process
KR100499148B1 (ko) 2003-07-03 2005-07-04 삼성전자주식회사 잉크젯 프린트헤드
MXPA06004073A (es) * 2003-10-15 2006-06-27 Ciba Sc Holding Ag PROCESS FOR PRINTING TEXTILE FIBER MATERIALS, ACCORDING TO THE INJECTION PRINTING PROCESS.
JP2007514870A (ja) * 2003-10-15 2007-06-07 チバ スペシャルティ ケミカルズ ホールディング インコーポレーテッドCiba Specialty Chemicals Holding Inc. インクジェット印刷プロセスによる織物繊維材料の印刷方法
JP4274556B2 (ja) * 2004-07-16 2009-06-10 キヤノン株式会社 液体吐出素子の製造方法
JP2006069152A (ja) * 2004-09-06 2006-03-16 Canon Inc インクジェットヘッド及びその製造方法
JP2006082343A (ja) * 2004-09-15 2006-03-30 Fuji Photo Film Co Ltd 液体吐出ヘッド、画像形成装置及び液体吐出ヘッドの製造方法
US7422315B2 (en) * 2004-09-21 2008-09-09 Fujifilm Corporation Liquid ejection head and image forming apparatus comprising same
JP2006088476A (ja) * 2004-09-22 2006-04-06 Fuji Photo Film Co Ltd 液体吐出ヘッド及び画像形成装置
US7651198B2 (en) * 2004-09-22 2010-01-26 Fujifilm Corporation Liquid droplet ejection head and image forming apparatus
US7549223B2 (en) * 2004-09-28 2009-06-23 Fujifilm Corporation Method for manufacturing a liquid ejection head
US7614727B2 (en) * 2004-09-30 2009-11-10 Fujifilm Corporation Liquid ejection head, manufacturing method thereof, and image forming apparatus
JP2006102979A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Fuji Photo Film Co Ltd 液体吐出ヘッド
JP4135697B2 (ja) * 2004-09-30 2008-08-20 富士フイルム株式会社 液体吐出ヘッド及び画像形成装置
US7448732B2 (en) * 2004-09-30 2008-11-11 Fujifilm Corporation Liquid ejection head and manufacturing method thereof
US20060280866A1 (en) * 2004-10-13 2006-12-14 Optomec Design Company Method and apparatus for mesoscale deposition of biological materials and biomaterials
US20060105683A1 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Weygand James F Nozzle design for generating fluid streams useful in the manufacture of microelectronic devices
US7674671B2 (en) 2004-12-13 2010-03-09 Optomec Design Company Aerodynamic jetting of aerosolized fluids for fabrication of passive structures
US7938341B2 (en) 2004-12-13 2011-05-10 Optomec Design Company Miniature aerosol jet and aerosol jet array
US20080013299A1 (en) * 2004-12-13 2008-01-17 Optomec, Inc. Direct Patterning for EMI Shielding and Interconnects Using Miniature Aerosol Jet and Aerosol Jet Array
JP4022674B2 (ja) * 2005-03-17 2007-12-19 富士フイルム株式会社 液体吐出ヘッド、画像形成装置及び液体吐出ヘッドの製造方法
US7766462B2 (en) * 2007-02-21 2010-08-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method for forming a fluid ejection device
US20080259134A1 (en) * 2007-04-20 2008-10-23 Hewlett-Packard Development Company Lp Print head laminate
US20080261326A1 (en) * 2007-04-23 2008-10-23 Christie Dudenhoefer Drop-on-demand manufacturing of diagnostic test strips
TWI482662B (zh) 2007-08-30 2015-05-01 Optomec Inc 機械上一體式及緊密式耦合之列印頭以及噴霧源
TWI538737B (zh) 2007-08-31 2016-06-21 阿普托麥克股份有限公司 材料沉積總成
US8887658B2 (en) 2007-10-09 2014-11-18 Optomec, Inc. Multiple sheath multiple capillary aerosol jet
US20100053270A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Jinquan Xu Printhead having converging diverging nozzle shape
US9645162B2 (en) 2010-08-27 2017-05-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Automated assay fluid dispensing
US9433939B2 (en) * 2010-08-27 2016-09-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Liquid dispensing assembly frame
CA3059202A1 (en) * 2016-04-13 2017-10-19 Amastan Technologies Llc High frequency uniform droplet maker and method
US9242462B2 (en) * 2013-12-03 2016-01-26 Xerox Corporation Single jet fluidic design for high packing density in inkjet print heads
US20190009537A1 (en) * 2015-10-13 2019-01-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printhead with non-epoxy mold compound
DE102016201718A1 (de) * 2016-02-04 2017-08-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Pumpe mit polygonförmigem Piezo-Membranwandler
TW202017656A (zh) 2017-11-13 2020-05-16 美商阿普托麥克股份有限公司 氣溶膠流的遮擋技術

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3893215A (en) * 1973-07-18 1975-07-08 Bendix Corp Method of manufacturing face plates with large number of conducting paths from one face to the other
US4019188A (en) * 1975-05-12 1977-04-19 International Business Machines Corporation Micromist jet printer
US4333887A (en) * 1979-01-29 1982-06-08 Goettl Adam D Automatic flushing and draining apparatus for evaporative coolers
US4224627A (en) 1979-06-28 1980-09-23 International Business Machines Corporation Seal glass for nozzle assemblies of an ink jet printer
JPS6224274B2 (ja) * 1979-07-18 1987-05-27 Tokyo Shibaura Electric Co
JPS56102501A (en) * 1980-01-16 1981-08-17 Daido Steel Co Ltd Manufacture of sintered parts
JPS56133172A (en) 1980-03-25 1981-10-19 Oki Electric Ind Co Ltd Ink head
IT1129356B (it) * 1980-10-31 1986-06-04 Olivetti Ing C Spa Dispositivo di stampa a getto selettivo di inchiostro
JPS6319350B2 (ja) * 1981-04-24 1988-04-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd
US4611219A (en) * 1981-12-29 1986-09-09 Canon Kabushiki Kaisha Liquid-jetting head
US4481520A (en) * 1982-02-03 1984-11-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electroosmotic ink printer head
JP2575346B2 (ja) 1983-12-27 1997-01-22 株式会社東芝 画像形成装置
JPS62124976A (en) * 1985-11-26 1987-06-06 Canon Inc Recording material
US4785313A (en) * 1985-12-16 1988-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Recording medium and image formation process using the same
US4703333A (en) * 1986-01-30 1987-10-27 Pitney Bowes Inc. Impulse ink jet print head with inclined and stacked arrays
JPS62179944A (en) * 1986-02-05 1987-08-07 Hitachi Koki Co Ltd Ink jet recording apparatus
JPS63242586A (en) * 1987-03-30 1988-10-07 Canon Inc Recording material
JPS6446306A (en) 1987-08-14 1989-02-20 Oki Electric Ind Co Ltd Power amplifying circuit
US4835554A (en) 1987-09-09 1989-05-30 Spectra, Inc. Ink jet array
JP2806386B2 (ja) * 1988-02-16 1998-09-30 富士電機株式会社 インクジェット記録ヘッド
JPH01208880A (en) * 1988-02-17 1989-08-22 Oki Electric Ind Co Ltd Manufacture of composite piezoelectric element
JPH0643145B2 (ja) * 1988-03-07 1994-06-08 富士写真フイルム株式会社 インク記録用シート
JPH02225050A (en) * 1989-02-27 1990-09-07 Nec Corp Ink jet head
JP2662446B2 (ja) * 1989-12-11 1997-10-15 キヤノン株式会社 記録ヘッド及び記録ヘッド用素子基板
JPH0437556A (en) * 1990-06-04 1992-02-07 Canon Inc Ink jet recording device
IL97034A (en) * 1991-01-24 1994-07-31 Carmon Amiram Ink jet print heads utilizing fused silicon microcapillary ink channels
JP2744536B2 (ja) * 1991-10-04 1998-04-28 株式会社テック インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法
JPH05185593A (ja) * 1992-01-14 1993-07-27 Nec Corp インクジェット記録装置
US5337230A (en) 1992-04-30 1994-08-09 Hewlett-Packard Company Signal processing circuits with digital programmability
JP3144949B2 (ja) * 1992-05-27 2001-03-12 セイコーエプソン株式会社 圧電/電歪アクチュエータ
JPH0623988A (ja) * 1992-07-08 1994-02-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd インクジェットヘッド
JP3317308B2 (ja) * 1992-08-26 2002-08-26 セイコーエプソン株式会社 積層型インクジェット記録ヘッド、及びその製造方法
US5610645A (en) 1993-04-30 1997-03-11 Tektronix, Inc. Ink jet head with channel filter
JP3348744B2 (ja) 1993-08-18 2002-11-20 ブラザー工業株式会社 ノズルプレート製造方法
IL106803A (en) 1993-08-25 1998-02-08 Scitex Corp Ltd Ink jet print head
US5907338A (en) 1995-01-13 1999-05-25 Burr; Ronald F. High-performance ink jet print head
US5906515A (en) 1997-09-10 1999-05-25 Lin; Mei-Lu Conductive plug device
JP5185593B2 (ja) 2007-10-30 2013-04-17 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技機

Also Published As

Publication number Publication date
CA2128436A1 (en) 1995-02-26
HK1008845A1 (en) 1999-05-21
JPH07148925A (ja) 1995-06-13
DE69409887D1 (de) 1998-06-04
IL106803D0 (en) 1993-12-08
CA2128436C (en) 2005-06-21
DE69409887T2 (de) 1998-08-27
US5940099A (en) 1999-08-17
EP0640481A2 (en) 1995-03-01
US6766567B2 (en) 2004-07-27
US20030088969A1 (en) 2003-05-15
IL106803A (en) 1998-02-08
EP0640481B1 (en) 1998-04-29
US6481074B1 (en) 2002-11-19
EP0640481A3 (en) 1995-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5980300B2 (ja) 液滴射出装置
EP0705705B1 (en) Inkjet print cartridge
EP0322228B1 (en) Large array thermal ink jet printhead
JP4226691B2 (ja) モノリシックサーマルインクジェットプリントヘッドの製造方法
DE60222323T2 (de) Druckkopf mit hoher Düsen-Packungsdichte
JP3483622B2 (ja) インクジェット・プリントヘッド
US5754202A (en) Ink jet recording apparatus
EP0705694B1 (en) Printing system
US7431434B2 (en) Fluid ejection device
JP3472030B2 (ja) 液体吐出ヘッドの製造方法並びに液体吐出ヘッド、該液体吐出ヘッドを用いたヘッドカートリッジ、液体吐出装置及びヘッドキット
EP0867289B1 (en) Inkjet recording apparatus
US7263773B2 (en) Method of manufacturing a bubble-jet type ink-jet printhead
JP2791541B2 (ja) インク・ジェット・プリント・ヘッド
US6394363B1 (en) Liquid projection apparatus
EP0021755B1 (en) Pressure pulse drop ejecting apparatus
JP3455291B2 (ja) ドロップレットエジェクタ
US7731861B2 (en) Liquid drop discharge head and manufacture method thereof, micro device, ink-jet head, ink cartridge, and ink-jet printing device
DE4141203C2 (de) Tintentröpfchen-Schreibkopf
US6540335B2 (en) Ink jet print head and ink jet printing device mounting this head
EP0154087B1 (en) Ink jet printhead
JP3517305B2 (ja) インクジェット・プリンタのプリンタヘッドおよびインク供給方法ならびにインクジェット・プリンタのプリンタヘッド製作方法
EP1415811B1 (en) Circulation through compound slots
US5278585A (en) Ink jet printhead with ink flow directing valves
US7549225B2 (en) Method of forming a printhead
JP4590451B2 (ja) 細長フィルタアセンブリ

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100307

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100307

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110307

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120307

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120307

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130307

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140307

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees