JP3412440B2 - インクジェットヘッド - Google Patents
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- JP3412440B2 JP3412440B2 JP5787697A JP5787697A JP3412440B2 JP 3412440 B2 JP3412440 B2 JP 3412440B2 JP 5787697 A JP5787697 A JP 5787697A JP 5787697 A JP5787697 A JP 5787697A JP 3412440 B2 JP3412440 B2 JP 3412440B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を飛翔さ
せ、記録紙等の記録媒体上にインク像を形成するプリン
タ、複写機、FAX、複合機等の画像記録装置に関し、さ
らに詳細には、インクジェットヘッドに関する。
せ、記録紙等の記録媒体上にインク像を形成するプリン
タ、複写機、FAX、複合機等の画像記録装置に関し、さ
らに詳細には、インクジェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット方式による画像記録装置
は、以下に示す様な数々の優れた特徴を有している。 （１）動作音が静かであること、（２）装置コスト及び
ランニングコストを安価にできること、（３）フルカラ
−画像出力装置としての構成が容易であること。
は、以下に示す様な数々の優れた特徴を有している。 （１）動作音が静かであること、（２）装置コスト及び
ランニングコストを安価にできること、（３）フルカラ
−画像出力装置としての構成が容易であること。
【０００３】近年、こうした特徴からコンピュータ等に
よって作成される文書や画像の記録装置として、その商
品開発が活発に行われ、市場規模を急速に拡大してい
る。
よって作成される文書や画像の記録装置として、その商
品開発が活発に行われ、市場規模を急速に拡大してい
る。
【０００４】インクジェットヘッドは、その記録方式か
ら、コンティニュアスタイプとオンデマンドタイプに大
別される。
ら、コンティニュアスタイプとオンデマンドタイプに大
別される。
【０００５】前者は荷電制御型と呼ばれるものが代表的
である。連続的に電荷を帯びた微小インク滴を発生させ
る要素と、画像信号に応じて電界を制御する偏向板によ
り、インク滴の飛行経路を選択的に記録媒体へ向ける要
素とによって画像を出力する装置である。
である。連続的に電荷を帯びた微小インク滴を発生させ
る要素と、画像信号に応じて電界を制御する偏向板によ
り、インク滴の飛行経路を選択的に記録媒体へ向ける要
素とによって画像を出力する装置である。
【０００６】一方、後者は、電気熱変換素子（ヒータ）
によってノズルに連通する圧力室に気泡を発生させ、圧
力室を加圧し、画像信号に応じたインク滴を得るバブル
ジェット（サーマルジェット）方式と、電気機械変換素
子（ピエゾ素子）の作用によって機械的に圧力室を加圧
し、画像信号に応じたインク滴を得る電気機械変換方式
が代表的である。
によってノズルに連通する圧力室に気泡を発生させ、圧
力室を加圧し、画像信号に応じたインク滴を得るバブル
ジェット（サーマルジェット）方式と、電気機械変換素
子（ピエゾ素子）の作用によって機械的に圧力室を加圧
し、画像信号に応じたインク滴を得る電気機械変換方式
が代表的である。
【０００７】電気機械変換方式のインクジェットヘッド
では、電気機械変換素子の変位、及び固有振動数が、そ
の性能を大きく左右するが、近年、こうした性能に優れ
る電気機械変換方式が提案され、商品化されている。そ
れは、圧電材料と導電材料を交互に積層した積層圧電素
子の縦振動を用いたインクジェットヘッドである。
では、電気機械変換素子の変位、及び固有振動数が、そ
の性能を大きく左右するが、近年、こうした性能に優れ
る電気機械変換方式が提案され、商品化されている。そ
れは、圧電材料と導電材料を交互に積層した積層圧電素
子の縦振動を用いたインクジェットヘッドである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】積層圧電素子を用いた
インクジェットヘッドは、一般に電気熱変換素子を用い
たインクジェットヘッドに比べ、弾性率の大きな部材の
機械振動を直接的に用いて圧力変化を発生させる構成を
有しているので、その固有振動周期を速くすることが容
易であり、高速画像記録に適した構成を得ることができ
る。
インクジェットヘッドは、一般に電気熱変換素子を用い
たインクジェットヘッドに比べ、弾性率の大きな部材の
機械振動を直接的に用いて圧力変化を発生させる構成を
有しているので、その固有振動周期を速くすることが容
易であり、高速画像記録に適した構成を得ることができ
る。
【０００９】しかしながら、さらに高速、且つ高密度画
像記録を目指すとき、より多くのノズルを、より狭い間
隔で配置する必要がある。こうした要求から各ノズルに
対応する電気機械変換素子を多数、且つ非常に狭い間隔
で配列させた場合、前述のごとく電気機械変換素子は弾
性率の大きな部材から構成されているので、個々の電気
機械変換素子の発生力が非常に大きく、隣り合う素子へ
機械的な振動の伝搬が顕著になる。圧力室に変位を伝達
する電気機械変換素子の機械的な相互干渉は、個々のノ
ズルから選択的に吐出するインク量、インク速度の変動
要因となり、さらには、待機状態にあるノズルからもイ
ンクを吐出させかねない。
像記録を目指すとき、より多くのノズルを、より狭い間
隔で配置する必要がある。こうした要求から各ノズルに
対応する電気機械変換素子を多数、且つ非常に狭い間隔
で配列させた場合、前述のごとく電気機械変換素子は弾
性率の大きな部材から構成されているので、個々の電気
機械変換素子の発生力が非常に大きく、隣り合う素子へ
機械的な振動の伝搬が顕著になる。圧力室に変位を伝達
する電気機械変換素子の機械的な相互干渉は、個々のノ
ズルから選択的に吐出するインク量、インク速度の変動
要因となり、さらには、待機状態にあるノズルからもイ
ンクを吐出させかねない。
【００１０】こうした課題を本質的に解決するために
は、電気機械変換素子の固定部が完全固定条件であるこ
とが理想であるが、現実的には、音響抵抗が大きな部材
（支持部材）に電気機械変換素子を固定し、支持部材を
ケースに均一な条件で接合することが必要である。
は、電気機械変換素子の固定部が完全固定条件であるこ
とが理想であるが、現実的には、音響抵抗が大きな部材
（支持部材）に電気機械変換素子を固定し、支持部材を
ケースに均一な条件で接合することが必要である。
【００１１】本発明は、容易かつ均一に支持部材とケー
スの接合を実現し、且つ安定した量産性を確保するもの
である。
スの接合を実現し、且つ安定した量産性を確保するもの
である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の特徴を
有するインクジェットヘッドを構成し、前述した課題を
効果的に解決するものである。
有するインクジェットヘッドを構成し、前述した課題を
効果的に解決するものである。
【００１３】
【００１４】
【００１５】なる関係を有することを特徴とするインク
ジェットヘッド。
ジェットヘッド。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】（１） パルス信号に応じて伸張または収
縮する電気機械変換素子と、この電気機械変換素子が機
械的に結合する可撓壁と、この可撓壁の作用によって容
積を可変する圧力室と、この圧力室に連通するノズル
と、前記圧力室へインクリザーバからインクを供給する
インク供給路を有し、前記電気機械変換素子の作用によ
って、前記ノズルからインク滴を吐出させて画像記録を
行うインクジェットヘッドに於て、前記電気機械変換素
子を複数個配列し、これらを支持する支持部材を有し、
前記支持部材がケース部材に接合される構成であって、
前記ケース部材の、前記支持部材との接合面にあたる間
隙に、接着剤を充填させるための複数の接着剤挿入溝を
形成し、接着剤流入口にあたる部分において接着剤挿入
溝をひとつにまとめた接着剤充填室と、終端にあたる部
分に於いて接着剤挿入溝をひとつにまとめた接着剤保持
室を形成することを特徴とするインクジェットヘッド。
縮する電気機械変換素子と、この電気機械変換素子が機
械的に結合する可撓壁と、この可撓壁の作用によって容
積を可変する圧力室と、この圧力室に連通するノズル
と、前記圧力室へインクリザーバからインクを供給する
インク供給路を有し、前記電気機械変換素子の作用によ
って、前記ノズルからインク滴を吐出させて画像記録を
行うインクジェットヘッドに於て、前記電気機械変換素
子を複数個配列し、これらを支持する支持部材を有し、
前記支持部材がケース部材に接合される構成であって、
前記ケース部材の、前記支持部材との接合面にあたる間
隙に、接着剤を充填させるための複数の接着剤挿入溝を
形成し、接着剤流入口にあたる部分において接着剤挿入
溝をひとつにまとめた接着剤充填室と、終端にあたる部
分に於いて接着剤挿入溝をひとつにまとめた接着剤保持
室を形成することを特徴とするインクジェットヘッド。
【００２０】（２）前記接着剤挿入溝が前記ケース部材
または前記支持部材のどちらかに設けられたことを特徴
とするインクジェットヘッド。
または前記支持部材のどちらかに設けられたことを特徴
とするインクジェットヘッド。
【００２１】（３）前記接着剤充填室および前記接着剤
保持室が前記ケース部材または前記支持部材のどちらか
に設けられたことを特徴とするインクジェットヘッド。
保持室が前記ケース部材または前記支持部材のどちらか
に設けられたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【００２２】
【００２３】（４）前記接着剤が、常温環境において作
業性に優れる高温硬化性接着剤であることを特徴とする
インクジェットヘッド。
業性に優れる高温硬化性接着剤であることを特徴とする
インクジェットヘッド。
【００２４】（５）前記ケース部材が、前記支持部材と
同等の線膨張係数を有する材料にて構成されることを特
徴とするインクジェットヘッド。
同等の線膨張係数を有する材料にて構成されることを特
徴とするインクジェットヘッド。
【００２５】（６）前記ケース部材が、前記流路形成部
材と同等の線膨張係数を有する材料にて構成されること
を特徴とするインクジェットヘッド。
材と同等の線膨張係数を有する材料にて構成されること
を特徴とするインクジェットヘッド。
【００２６】（７）前記流路形成部材が、前記ノズル形
成部材と同等の線膨張係数を有する材料にて構成される
ことを特徴とするインクジェットヘッド。
成部材と同等の線膨張係数を有する材料にて構成される
ことを特徴とするインクジェットヘッド。
【００２７】
【作用】電気機械変換素子を用いるインクジェットヘッ
ドにおいて、ノズル配列の高密度化と、多ノズル化を具
現化し、より速く、より美しいインクジェットプリンタ
ー等の画像記録装置を提供するものである。
ドにおいて、ノズル配列の高密度化と、多ノズル化を具
現化し、より速く、より美しいインクジェットプリンタ
ー等の画像記録装置を提供するものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例の詳細を図
面を参照して説明する。
面を参照して説明する。
【００２９】図１は、本発明による第１の実施例を示す
インクジェットヘッドの構造説明図である。
インクジェットヘッドの構造説明図である。
【００３０】複数のノズル１を形成したノズル形成部材
２と、それぞれのノズル１に連通する圧力室４、インク
供給路５、インクリザーバ６を形成した流路形成部材３
と、厚さ２０〜３０（μm）のステンレスシ−トと厚さ
３〜６（μm）の樹脂フィルムに選択的なパターンニン
グ（エッチング）加工を施し、樹脂フィルムのみから成
る低弾性部１１と、ステンレス層を残す高弾性部１２を
形成した可撓壁部材１０が、ケース８に固着されてい
る。
２と、それぞれのノズル１に連通する圧力室４、インク
供給路５、インクリザーバ６を形成した流路形成部材３
と、厚さ２０〜３０（μm）のステンレスシ−トと厚さ
３〜６（μm）の樹脂フィルムに選択的なパターンニン
グ（エッチング）加工を施し、樹脂フィルムのみから成
る低弾性部１１と、ステンレス層を残す高弾性部１２を
形成した可撓壁部材１０が、ケース８に固着されてい
る。
【００３１】ノズル１の開口面積、ノズル形成部材２の
厚さ、ノズル断面形状、圧力室４、インク供給路５を構
成する流路形成部材３の形状精度は、インク吐出特性
（インク吐出速度・インク吐出量）に大きな影響を及ぼ
すので、高精度な加工技術が要求される。こうした要求
から、ノズル形成部材２と流路形成部材３は、精密プレ
ス加工、エキシマレーザー加工、ニッケル等の電鋳加
工、または、シリコンウエハ等の異方性エッチング加
工、等により形成されるものである。
厚さ、ノズル断面形状、圧力室４、インク供給路５を構
成する流路形成部材３の形状精度は、インク吐出特性
（インク吐出速度・インク吐出量）に大きな影響を及ぼ
すので、高精度な加工技術が要求される。こうした要求
から、ノズル形成部材２と流路形成部材３は、精密プレ
ス加工、エキシマレーザー加工、ニッケル等の電鋳加
工、または、シリコンウエハ等の異方性エッチング加
工、等により形成されるものである。
【００３２】可撓壁部材１０に、形成される高弾性部１
２には、積層圧電素子７の自由端が接着等により機械的
に接合されている。
２には、積層圧電素子７の自由端が接着等により機械的
に接合されている。
【００３３】積層圧電素子７は、厚さ15〜30（μm）程
度の圧電材料と、厚さ1〜5（μm）程度の電極材料を交
互に積層して成る電気機械変換素子である。これは、支
持部材９に単板の状態で接合された後、ダイシング加工
等によりノズル１の配列ピッチに合わせて複数に切断さ
れ、アクチュエータユニット２６を構成している。
度の圧電材料と、厚さ1〜5（μm）程度の電極材料を交
互に積層して成る電気機械変換素子である。これは、支
持部材９に単板の状態で接合された後、ダイシング加工
等によりノズル１の配列ピッチに合わせて複数に切断さ
れ、アクチュエータユニット２６を構成している。
【００３４】アクチュエータユニット２６は、ケース部
材８に形成される挿入溝に沿って積層圧電素子７の自由
端が可撓壁部材１０に接触するまで挿入される。
材８に形成される挿入溝に沿って積層圧電素子７の自由
端が可撓壁部材１０に接触するまで挿入される。
【００３５】電気信号を伝えるセグメント線は、フレキ
シブルケーブル１９に個々の積層圧電素子７と同ピッチ
でパターン印刷されており、コモン線は、寸断された複
数の積層圧電素子７を横断するように接合されている。
電気信号が印加されると、積層圧電素子７が変位を発生
し、圧力室４の容積を拡大または縮小させ、圧力室４内
部に発生する圧力によってインクがノズル１から選択的
に吐出して画像記録を行うことができる。
シブルケーブル１９に個々の積層圧電素子７と同ピッチ
でパターン印刷されており、コモン線は、寸断された複
数の積層圧電素子７を横断するように接合されている。
電気信号が印加されると、積層圧電素子７が変位を発生
し、圧力室４の容積を拡大または縮小させ、圧力室４内
部に発生する圧力によってインクがノズル１から選択的
に吐出して画像記録を行うことができる。
【００３６】本発明の特徴は、こうしたインクジェット
ヘッドにおいて、積層圧電素子７を非常に狭い間隔で複
数個配列する支持部材９と、ケース部材８の接合に関す
るものである。
ヘッドにおいて、積層圧電素子７を非常に狭い間隔で複
数個配列する支持部材９と、ケース部材８の接合に関す
るものである。
【００３７】以下に、本発明の第1の実施例を図２、お
よび図３を用いて説明する。
よび図３を用いて説明する。
【００３８】図２は、本発明の第1の実施例による支持
部材とケース部材の接合面の説明図である。
部材とケース部材の接合面の説明図である。
【００３９】図３は、本発明が解決しようとする課題を
説明する支持部材とケース部材の接合面の説明図であ
る。
説明する支持部材とケース部材の接合面の説明図であ
る。
【００４０】図２および図３に示すケース部材８には、
ノズル形成部材２、流路形成部材３、可撓壁部材１０の
積層ユニットが接合されている。複数の積層圧電素子７
と支持部材９から成るアクチュエータユニット２６は、
積層圧電素子７の先端と可撓壁部材が完全に接合される
までケース部材８に形成される溝８０に挿入されてい
る。
ノズル形成部材２、流路形成部材３、可撓壁部材１０の
積層ユニットが接合されている。複数の積層圧電素子７
と支持部材９から成るアクチュエータユニット２６は、
積層圧電素子７の先端と可撓壁部材が完全に接合される
までケース部材８に形成される溝８０に挿入されてい
る。
【００４１】図３に示すケース８の背面接着面３７に
は、比較的大きな接着剤挿入溝３９が形成されている。
こうした溝を形成することによって、上面接着面３８ま
で注射針のような中空パイプにて接着剤を確実に流し込
むことが容易になる。
は、比較的大きな接着剤挿入溝３９が形成されている。
こうした溝を形成することによって、上面接着面３８ま
で注射針のような中空パイプにて接着剤を確実に流し込
むことが容易になる。
【００４２】しかしながら、注射針のような中空パイプ
が入るほど接着剤挿入溝を大きく形成すると、背面接着
面３７と上面接着面３８には、毛細管力の作用により十
分接着剤が満たされても、背面接着溝３９には接着剤が
残らず、上面接着面３８を満たした接着剤が積層圧電素
子７、可撓壁部材１０にまで流れ込み変位の妨げになる
状態が、たびたび確認されている（課題１）。
が入るほど接着剤挿入溝を大きく形成すると、背面接着
面３７と上面接着面３８には、毛細管力の作用により十
分接着剤が満たされても、背面接着溝３９には接着剤が
残らず、上面接着面３８を満たした接着剤が積層圧電素
子７、可撓壁部材１０にまで流れ込み変位の妨げになる
状態が、たびたび確認されている（課題１）。
【００４３】さらに、積層圧電素子７を非常に狭い間隔
で多数配列する場合、接着剤挿入溝３９に位置する積層
圧電素子の変位特性と、背面接着面３７に位置する積層
圧電素子の変位特性とでは、支持部材９の固定条件が異
なる為に、その変位振幅、振動周期に差が生じてしまう
ことも確認されている（課題２）。
で多数配列する場合、接着剤挿入溝３９に位置する積層
圧電素子の変位特性と、背面接着面３７に位置する積層
圧電素子の変位特性とでは、支持部材９の固定条件が異
なる為に、その変位振幅、振動周期に差が生じてしまう
ことも確認されている（課題２）。
【００４４】これは、接着剤挿入溝３９に接着剤が残ら
ないためであるが、その本質は、接着剤挿入溝３９の断
面の入口側と終端側にそれぞれ形成される接着剤のメニ
スカス圧力と、接着剤が重力の作用により溝を流れ落ち
る圧力のバランスに起因する。
ないためであるが、その本質は、接着剤挿入溝３９の断
面の入口側と終端側にそれぞれ形成される接着剤のメニ
スカス圧力と、接着剤が重力の作用により溝を流れ落ち
る圧力のバランスに起因する。
【００４５】図４は、ケース部材８と支持部材９の接着
剤挿入溝３９における断面図である。
剤挿入溝３９における断面図である。
【００４６】接着剤挿入溝 ３９の流入口のメニスカス
圧力Pmen1は、（式1）で示される。
圧力Pmen1は、（式1）で示される。
【００４７】
Pmen1＝2×(wc+dc)・γcosθc／(wc・dc) （式1）
式中、γは、接着剤の表面張力、θcは、ケース部材８
と支持部材９の間隙に形成される長方形断面流路（接着
剤挿入溝３９）の３面を構成するケース部材８と接着剤
の接触角、dc×wcは、接着剤挿入溝の流入口の断面積で
ある。
と支持部材９の間隙に形成される長方形断面流路（接着
剤挿入溝３９）の３面を構成するケース部材８と接着剤
の接触角、dc×wcは、接着剤挿入溝の流入口の断面積で
ある。
【００４８】上面接着面３８と支持部材９との間隙に形
成されるメニスカスの圧力Pmen2は、（式2）で示され
る。
成されるメニスカスの圧力Pmen2は、（式2）で示され
る。
【００４９】
Pmen2＝2×(w0+d0)・γcosθc／(w0・d0) （式2）
式中、γは、接着剤の表面張力、θcは、上面接着面３
８と支持部材９の間隙に形成される長方形断面流路のケ
ース部材８と接着剤の接触角、d0×w0は、上面接着面３
８と支持部材９の間隙に形成される空間の断面積であ
る。
８と支持部材９の間隙に形成される長方形断面流路のケ
ース部材８と接着剤の接触角、d0×w0は、上面接着面３
８と支持部材９の間隙に形成される空間の断面積であ
る。
【００５０】また、接着剤が重力の作用により溝を流れ
落ちる圧力Pgは、（式3）で示される。
落ちる圧力Pgは、（式3）で示される。
【００５１】Pg＝ρ×ｇ×ｈ （式3）
式中、ρは、接着剤の比重、ｇは、重力加速度、ｈは、
接着剤挿入溝の有効長さである。
接着剤挿入溝の有効長さである。
【００５２】
【００５３】
【００５４】上記（課題２）を回避するために、接着剤
挿入溝３９の空間にも接着剤を充填したい場合は、一度
乾燥固化させた後、複数回の接着剤充填作業を行わなけ
ればならない。
挿入溝３９の空間にも接着剤を充填したい場合は、一度
乾燥固化させた後、複数回の接着剤充填作業を行わなけ
ればならない。
【００５５】図２に示す、本発明の第1の実施例は、こ
うした課題に対して、接着剤挿入溝２９の接着剤流入口
にあたる部分の断面と、終端にあたる部分の断面の形状
を適正化し、接着剤挿入溝２９に確実に接着剤を保持さ
せ、上述した（課題１）および（課題２）を解決するも
のである。
うした課題に対して、接着剤挿入溝２９の接着剤流入口
にあたる部分の断面と、終端にあたる部分の断面の形状
を適正化し、接着剤挿入溝２９に確実に接着剤を保持さ
せ、上述した（課題１）および（課題２）を解決するも
のである。
【００５６】接着剤挿入溝２９に、接着剤を保持させる
ためには、（式4）および（式5）の関係を満たす必要が
ある。左辺と右辺をイコールで結ぶことは、設計公差か
ら不可能であるが、公差の範囲でばらついても接着剤を
固化できる時間保持することが可能である。
ためには、（式4）および（式5）の関係を満たす必要が
ある。左辺と右辺をイコールで結ぶことは、設計公差か
ら不可能であるが、公差の範囲でばらついても接着剤を
固化できる時間保持することが可能である。
【００５７】Pmen1、Pmen2＞0.8×Pg （式4）
Pmen1≦Pmen2 （式5）
式5に、式1、式2、を代入すれば、
【００５８】
【数７】
【００５９】の様に記述することができる。
【００６０】
【００６１】こうした接着剤挿入溝２９を形成すること
によって、前述した（課題１）および（課題２）を解決
することができるとともに、重力の作用による接着剤の
流れを無視することができるので、自在な姿勢にて接着
剤の乾燥固化を行うことも可能になる。
によって、前述した（課題１）および（課題２）を解決
することができるとともに、重力の作用による接着剤の
流れを無視することができるので、自在な姿勢にて接着
剤の乾燥固化を行うことも可能になる。
【００６２】尚、図２に示す接着剤挿入溝２９が、支持
部材９に形成されていても原理的に同様であることは明
白であるが、接触角θcは接着剤挿入溝の壁面がケース
部材であるか支持部材であるかで数値が異なってくるた
め、接触角を考慮する必要がある。
部材９に形成されていても原理的に同様であることは明
白であるが、接触角θcは接着剤挿入溝の壁面がケース
部材であるか支持部材であるかで数値が異なってくるた
め、接触角を考慮する必要がある。
【００６３】以下に図５を用いて本発明の第２の実施例
を説明する。
を説明する。
【００６４】図５は、本発明の第２の実施例による支持
部材とケース部材の接合面の説明図である。
部材とケース部材の接合面の説明図である。
【００６５】ケース部材１０８の、支持部材９との接合
面にあたる間隙には、接着剤を充填させるための複数の
接着剤挿入溝１２９が形成されており、さらに、接着剤
流入口にあたる部分において接着剤挿入溝１２９をひと
つにまとめた接着剤充填室１３０が形成されている。ま
た、前記接着剤挿入溝１２９の終端にあたる部分に於い
ては、接着剤保持室１３１を形成している。こうした構
成にすることによって、特にはノズル列あたりのノズル
数が非常に多い長尺ヘッドを構成する場合においても、
容易に背面接着面１２７および上面接着面１２８の接着
が可能である。
面にあたる間隙には、接着剤を充填させるための複数の
接着剤挿入溝１２９が形成されており、さらに、接着剤
流入口にあたる部分において接着剤挿入溝１２９をひと
つにまとめた接着剤充填室１３０が形成されている。ま
た、前記接着剤挿入溝１２９の終端にあたる部分に於い
ては、接着剤保持室１３１を形成している。こうした構
成にすることによって、特にはノズル列あたりのノズル
数が非常に多い長尺ヘッドを構成する場合においても、
容易に背面接着面１２７および上面接着面１２８の接着
が可能である。
【００６６】また、本発明の特徴である上記（式5）お
よび下記（式7）に示す関係を有するように接着剤充填
室１３０と接着剤保持室１３１の形状を設計することに
よって、本発明の第１の実施例と同様な効果を実現する
ことができる。
よび下記（式7）に示す関係を有するように接着剤充填
室１３０と接着剤保持室１３１の形状を設計することに
よって、本発明の第１の実施例と同様な効果を実現する
ことができる。
【００６７】
【数８】
【００６８】式中、di×wiは、接着剤充填室の断面積、
dh×whは、接着剤保持室の断面積である。
dh×whは、接着剤保持室の断面積である。
【００６９】
【００７０】尚、接着工程における作業性を向上させる
ためには、請求項４に記載するように接着剤が常温にお
いて乾燥固化しにくい高温硬化性接着剤であることが望
ましい。
ためには、請求項４に記載するように接着剤が常温にお
いて乾燥固化しにくい高温硬化性接着剤であることが望
ましい。
【００７１】この場合、請求項５に示すように、ヘッド
を構成する部材のなかで、剛性が高く、接合面積の大き
いケース部材と、支持部材の線膨張係数が同等であるこ
とが望ましい。
を構成する部材のなかで、剛性が高く、接合面積の大き
いケース部材と、支持部材の線膨張係数が同等であるこ
とが望ましい。
【００７２】また、ケース部材と支持部材の接合の前に
流路形成部材、ノズル形成部材が、あらかじめケース部
材に接合される場合は、ケース部材と流路形成部材、お
よび流路形成部材とノズル形成部材の線膨張係数が同等
であることが望ましい。
流路形成部材、ノズル形成部材が、あらかじめケース部
材に接合される場合は、ケース部材と流路形成部材、お
よび流路形成部材とノズル形成部材の線膨張係数が同等
であることが望ましい。
【００７３】
【発明の効果】本発明は、容易、且つ均一に、複数の電
気機械変換素子を支持する支持部材と、ケースの接合を
実現することによって、電気機械変換素子の機械的な相
互干渉を抑制し、高速、且つ高品位な画像記録装置を提
供することができる。
気機械変換素子を支持する支持部材と、ケースの接合を
実現することによって、電気機械変換素子の機械的な相
互干渉を抑制し、高速、且つ高品位な画像記録装置を提
供することができる。
【図１】本発明による第１の実施例を示すインクジェッ
トヘッドの構造説明図である。
トヘッドの構造説明図である。
【図２】本発明の第1の実施例による支持部材とケース
部材の接合面の説明図である。
部材の接合面の説明図である。
【図３】本発明が解決しようとする課題を説明する支持
部材とケース部材の接合面の説明図である。
部材とケース部材の接合面の説明図である。
【図４】本発明が解決しようとする課題を説明するケー
ス部材８と支持部材９の接着剤挿入溝３９における断面
図である。
ス部材８と支持部材９の接着剤挿入溝３９における断面
図である。
【図５】本発明の第2の実施例を示すインクジェットヘ
ッドの構造説明図である。
ッドの構造説明図である。
１ ノズル
４ 圧力室
７ 積層圧電素子
８ ケース部材
９ 支持部材
27 背面接着面
28 上面接着面
29 接着剤挿入溝
30 接着剤充填室
31 接着剤保持室
Claims (7)
- 【請求項１】 パルス信号に応じて伸張または収縮する
電気機械変換素子と、この電気機械変換素子が機械的に
結合する可撓壁と、この可撓壁の作用によって容積を可
変する圧力室と、この圧力室に連通するノズルと、前記
圧力室へインクリザーバからインクを供給するインク供
給路を有し、前記電気機械変換素子の作用によって、前
記ノズルからインク滴を吐出させて画像記録を行うイン
クジェットヘッドに於て、 前記電気機械変換素子を複数個配列し、これらを支持す
る支持部材を有し、前記支持部材がケース部材に接合さ
れる構成であって、 前記ケース部材の、前記支持部材との接合面にあたる間
隙に、接着剤を充填させるための複数の接着剤挿入溝を
形成し、接着剤流入口にあたる部分において接着剤挿入
溝をひとつにまとめた接着剤充填室と、終端にあたる部
分に於いて接着剤挿入溝をひとつにまとめた接着剤保持
室を形成することを特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 前記接着剤挿入溝が前記ケース部材また
は前記支持部材のどちらかに設けられたことを特徴とす
る請求項１に記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項３】 前記接着剤充填室および前記接着剤保持
室が前記ケース部材または前記支持部材のどちらかに設
けられたことを特徴とする請求項２に記載のインクジェ
ットヘッド。 - 【請求項４】 前記接着剤が、常温環境において作業性
に優れる高温硬化性接着剤であることを特徴とする請求
項１記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項５】 前記ケース部材が、前記支持部材と同等
の線膨張係数を有する材料にて構成されることを特徴と
する請求項１記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項６】 前記ケース部材が、前記流路形成部材と
同等の線膨張係数を有する材料にて構成されることを特
徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項７】 前記流路形成部材が、前記ノズル形成部
材と同等の線膨張係数を有する材料にて構成されること
を特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5787697A JP3412440B2 (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5787697A JP3412440B2 (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | インクジェットヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10250065A JPH10250065A (ja) | 1998-09-22 |
| JP3412440B2 true JP3412440B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=13068196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5787697A Expired - Fee Related JP3412440B2 (ja) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3412440B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231678A (ja) | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射装置 |
| KR101339478B1 (ko) * | 2011-09-30 | 2013-12-10 | 삼성전기주식회사 | 미세토출장치 |
-
1997
- 1997-03-12 JP JP5787697A patent/JP3412440B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10250065A (ja) | 1998-09-22 |
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