JP3603579B2 - インクジェット式記録ヘッド - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッド、より詳細には記録ヘッド本体を保護するヘッドカバーの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入力情報に応じて複数のノズルからインク滴を吐出して文字や図形を出力するオンデマンド型インクジェットヘッドは、ワイヤドット式記録ヘッドと比較して、印字品質が高く、かつ騒音が低く、さらにページプリンタに比較してランニングコストが低いため急速に普及している。このインクジェット式記録ヘッドは、その本体が極めて小さく、また外力の作用を受けると破損しやすいため、ノズルプレートのインク吐出面だけを露出させた状態で保護部材を兼ねるヘッドホルダを介してキャリッジに取り付けられている。
【０００３】
また、ノズルプレート表面の保護、ヘッドホルダとヘッド駆動部との接続部の保護、ノズル面に帯電した静電気をフレームＧＮＤに接地することで除電する役割を持つ金属製のヘッドカバーが取り付けられている。
【０００４】
そして、インクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口から液体であるインクを吐出してドットを印刷したり、またノズル開口の目詰まりを解消するためにゴムなどのワイピング部材によりノズルプレートを拭う関係上、インク滴が周囲に飛散し、その一部がノズルプレートとヘッドカバーの間に侵入する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ヘッドカバーとノズルの間には寸法精度上避けられない程度の隙間があるため、ノズルプレートとヘッドカバーの間にインクが侵入する。
【０００６】
このようにヘッドカバーとノズルプレートの間に残ったインクは、水分の蒸発に伴いその粘度が増加し、次に行われるワイピングの際にワイピング部材により引き伸ばされ、ノズル開口の目詰まりを引き起こす一因になるという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような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ノズルプレートにインクが残留することを防止できる新規なインクジェット式記録ヘッドを提供するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のインクジェット式記録装置は、ノズル開口からインク滴を吐出する記録ヘッド本体と、該記録ヘッド本体をヘッドホルダを介して取り付けられたキャリッジを備えたインクジェット式記録装置において、
前記記録ヘッドは、前記ノズル開口を備えたノズルプレートからインク滴の吐出方向に対してある一定の高さを持ち、ノズルプレート外周を覆うように配設すると共に、記録装置本体と接続されて接地された金属製のヘッドカバーを有し、前記ヘッドカバーとノズルプレートの間に導電材料からなる弾性部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】
ヘッドカバーに取り付けられた弾性部材がノズルプレートとヘッドカバーの間にインクが侵入することを防止する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
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。
【００１１】
図１は、本発明の記録ヘッドを使用したインクジェット式記録装置の一実施例を示すものであって、キャリッジ１は、タイミングベルト２を介してモーター３に接続され、案内部材４にガイドされて記録媒体５の幅方向に往復運動可能に構成されている。キャリッジ１の記録媒体５対向方向には、ヘッドホルダ６を介して記録ヘッド７が固定され、また上面にはインクカートリッジ８が脱着可能に搭載されている。なお、図中符号９は、キャッピング装置を示している。ワイピング装置１０は記録ヘッドのノズル開口が形成されたノズルプレートに接触するゴム等の弾性板により構成されていて、キャッピング装置９、吸引ポンプから構成されるクリーニング装置の一部品として、ノズルプレートの表面を払拭してノズル開口列のインク吐出能力を回復する役割を果たしている。
【００１２】
図２は、上述の記録ヘッド７の一実施例を示す組み立て斜視図であって、ノズル開口２０ａが形成されたノズルプレート２０、共通インク室形成基板２１、インク供給口形成基板２２の間に接着シート２３、２４を挟んで固着して構成される流路ユニット２５と、図示しない複数の圧力発生室とこの圧力発生室に対応する複数の圧電振動子が形成されたアクチュエータユニット２６とを接着シート２７で固着して記録ヘッド本体７が構成されている。６はヘッドホルダで、記録ヘッド本体７のインク誘導口２２ａに連通するインク供給針３１、３１、３１がフィルタ３２、３２、３２を介装して垂設されて構成されており、下面に記録ヘッド本体７を接着剤でヘッドホルダ６に接着するとともにヘッドカバー３５によりノズルプレート２０側から固定している。
【００１３】
図３（イ）、（ロ）に示すように、ヘッドカバー３５はインクの吐出口を妨げないようにノズル面中心に開口部３５ａを持ち、ノズル面外周及び、記録ヘッド本体７とヘッドホルダー６の接着部を覆うように取り付けられている。
【００１４】
図４はキャリッジ１をノズル面側から見た図であり、キャリッジ１には、記録ヘッド が取り付けられた際に、ヘッドカバー３５に接触するように接地板３９が取り付けられている。この接地板はインクジェット式記録装置本体を介してＧＮＤに接地されており、印字動作時にノズルプレートに発生した静電気を取り除く役割を果たしている。
【００１５】
図５は、ヘッドカバー３５の拡大図であって、ノズルプレートとの接触部の先端、ノズルプレート側にはシール材として弾性部材３６が取り付けられている。
【００１６】
図６（イ）、（ロ）は、上記の弾性部材の形成方法の一例である。ヘッドカバーのノズル接触部の先端を型材３７で密閉し、そこにインクに対して耐久性を持ち、かつパッキン材として適した材料、たとえばブチルゴム等のパッキン形成材を注入することにより、弾性部材３６を形成する。
【００１７】
図７（イ）、（ロ）は、図６で示したヘッドカバーをヘッド本体に装着した際の状態を示す図であり、弾性部材３６は、ヘッドカバー３５とノズルプレート２０との接触面からΔｈ１の高さを持っており、ヘッドカバーがノズルプレートに取り付けられた際、図７（ロ）に示されるようにヘッドカバー開口部内周に均一に突出するようになっている。
【００１８】
この実施例において、ワイピング装置１０によるノズルプレート２０のワイピング操作によりノズル面でインクが拭き取られた際に、ノズルプレートとヘッドカバーの隙間にインクが入り込まず、上述したようにその後のワイピング操作における、ノズルの目詰まりを防止することができる。また、ヘッドカバー３５の金属部材とノズルプレート２０との接触部が残されているため、ノズル面をＧＮＤに接地する役割を果たしている。
【００１９】
図８（イ）は本発明の他の実施例を示すものであって、この実施例ではヘッドカバー３５の外側に弾性部材３７を用いた別部材を固定したものである。この部材の一部は金属製のヘッドカバー３５の内側にあり、ヘッドカバーをノズルプレートに取り付けた際、図８（ロ）に示されるように、弾性部材３７がヘッドカバー３５により押圧され固定される。この実施例においても、ヘッドカバーとノズルプレートに生じる隙間を弾性部材でシールするため、ワイピング動作時にノズルプレートとヘッドカバーの隙間にインクが進入することを防ぐことができる。
【００２０】
図９は本発明の他の実施例を示すものであって、上記の弾性部材に導電性の材料、たとえば導電性ゴム等の弾性部材３８を用いることにより、図９（イ）、（ロ）に示すような、金属製のヘッドカバー３５とノズル面が接触していない構造を用いても、インクの侵入を防ぎ、なおかつノズル面の接地を確保し静電気を除去する効果を持つヘッドカバーを作ることができる。
【００２１】
また、上述の実施例においては圧電振動子をアクチュエータとするインクジェット式記録ヘッドに例を採って説明したが、ヒーターによりインクを気化させ、気化時の圧力でインクを吐出させるバブルジェット式記録ヘッドに適用しても同様の効果を奏することは明らかである。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のインクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口からインク滴を吐出する記録ヘッド本体と、該記録ヘッド本体をヘッドホルダを介して取り付けられたキャリッジを備えたインクジェット式記録装置において、前記記録ヘッドは、前記ノズル開口を備えたノズルプレートからインク滴の吐出方向に対してある一定の高さを持ち、ノズルプレート外周を覆うように配設すると共に、記録装置本体と接続されて接地された金属製のヘッドカバーを有し、前記ヘッドカバーとノズルプレートの間に導電材料からなる弾性部材を設けたことにより、インクがノズルプレートとヘッドカバーの間に浸入することを防止でき、ワイピング動作時にノズルが目詰まりすることを防止することができる。また、ノズルプレートとヘッドカバーとの導通をとって設置を確保し、静電気を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェット式記録ヘッドを使用した記録装置の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の記録ヘッドの一実施例を示す組み立て斜視図である。
【図３】（イ）は記録ヘッドの背面図、（ロ）は底面から見た図である。
【図４】キャリッジに記録ヘッドを組み込んだ際の図である。
【図５】本発明の記録ヘッドにおけるヘッドカバーの一実施例を示す図である。
【図６】図５に示されたヘッドカバーの製造方法の一例を示す図である。
【図７】（イ）、（ロ）は、同上ヘッドカバーのパッキン近傍の拡大断面図である。
【図８】（イ）、（ロ）は、本発明の他の実施例を示す、ヘッドカバー断面図である。
【図９】（イ）、（ロ）は、本発明の他の実施例を示す、ヘッドカバー断面図である。
【符号の説明】
６ ヘッドホルダ
７ 記録ヘッド
２０ ノズルプレート
３５ ヘッドカバー
３６、３７、３８ 弾性部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッド、より詳細には記録ヘッド本体を保護するヘッドカバーの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入力情報に応じて複数のノズルからインク滴を吐出して文字や図形を出力するオンデマンド型インクジェットヘッドは、ワイヤドット式記録ヘッドと比較して、印字品質が高く、かつ騒音が低く、さらにページプリンタに比較してランニングコストが低いため急速に普及している。このインクジェット式記録ヘッドは、その本体が極めて小さく、また外力の作用を受けると破損しやすいため、ノズルプレートのインク吐出面だけを露出させた状態で保護部材を兼ねるヘッドホルダを介してキャリッジに取り付けられている。
【０００３】
また、ノズルプレート表面の保護、ヘッドホルダとヘッド駆動部との接続部の保護、ノズル面に帯電した静電気をフレームＧＮＤに接地することで除電する役割を持つ金属製のヘッドカバーが取り付けられている。
【０００４】
そして、インクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口から液体であるインクを吐出してドットを印刷したり、またノズル開口の目詰まりを解消するためにゴムなどのワイピング部材によりノズルプレートを拭う関係上、インク滴が周囲に飛散し、その一部がノズルプレートとヘッドカバーの間に侵入する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ヘッドカバーとノズルの間には寸法精度上避けられない程度の隙間があるため、ノズルプレートとヘッドカバーの間にインクが侵入する。
【０００６】
このようにヘッドカバーとノズルプレートの間に残ったインクは、水分の蒸発に伴いその粘度が増加し、次に行われるワイピングの際にワイピング部材により引き伸ばされ、ノズル開口の目詰まりを引き起こす一因になるという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような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ノズルプレートにインクが残留することを防止できる新規なインクジェット式記録ヘッドを提供するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のインクジェット式記録装置は、ノズル開口からインク滴を吐出する記録ヘッド本体と、該記録ヘッド本体をヘッドホルダを介して取り付けられたキャリッジを備えたインクジェット式記録装置において、
前記記録ヘッドは、前記ノズル開口を備えたノズルプレートからインク滴の吐出方向に対してある一定の高さを持ち、ノズルプレート外周を覆うように配設すると共に、記録装置本体と接続されて接地された金属製のヘッドカバーを有し、前記ヘッドカバーとノズルプレートの間に導電材料からなる弾性部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】
ヘッドカバーに取り付けられた弾性部材がノズルプレートとヘッドカバーの間にインクが侵入することを防止する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
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。
【００１１】
図１は、本発明の記録ヘッドを使用したインクジェット式記録装置の一実施例を示すものであって、キャリッジ１は、タイミングベルト２を介してモーター３に接続され、案内部材４にガイドされて記録媒体５の幅方向に往復運動可能に構成されている。キャリッジ１の記録媒体５対向方向には、ヘッドホルダ６を介して記録ヘッド７が固定され、また上面にはインクカートリッジ８が脱着可能に搭載されている。なお、図中符号９は、キャッピング装置を示している。ワイピング装置１０は記録ヘッドのノズル開口が形成されたノズルプレートに接触するゴム等の弾性板により構成されていて、キャッピング装置９、吸引ポンプから構成されるクリーニング装置の一部品として、ノズルプレートの表面を払拭してノズル開口列のインク吐出能力を回復する役割を果たしている。
【００１２】
図２は、上述の記録ヘッド７の一実施例を示す組み立て斜視図であって、ノズル開口２０ａが形成されたノズルプレート２０、共通インク室形成基板２１、インク供給口形成基板２２の間に接着シート２３、２４を挟んで固着して構成される流路ユニット２５と、図示しない複数の圧力発生室とこの圧力発生室に対応する複数の圧電振動子が形成されたアクチュエータユニット２６とを接着シート２７で固着して記録ヘッド本体７が構成されている。６はヘッドホルダで、記録ヘッド本体７のインク誘導口２２ａに連通するインク供給針３１、３１、３１がフィルタ３２、３２、３２を介装して垂設されて構成されており、下面に記録ヘッド本体７を接着剤でヘッドホルダ６に接着するとともにヘッドカバー３５によりノズルプレート２０側から固定している。
【００１３】
図３（イ）、（ロ）に示すように、ヘッドカバー３５はインクの吐出口を妨げないようにノズル面中心に開口部３５ａを持ち、ノズル面外周及び、記録ヘッド本体７とヘッドホルダー６の接着部を覆うように取り付けられている。
【００１４】
図４はキャリッジ１をノズル面側から見た図であり、キャリッジ１には、記録ヘッド が取り付けられた際に、ヘッドカバー３５に接触するように接地板３９が取り付けられている。この接地板はインクジェット式記録装置本体を介してＧＮＤに接地されており、印字動作時にノズルプレートに発生した静電気を取り除く役割を果たしている。
【００１５】
図５は、ヘッドカバー３５の拡大図であって、ノズルプレートとの接触部の先端、ノズルプレート側にはシール材として弾性部材３６が取り付けられている。
【００１６】
図６（イ）、（ロ）は、上記の弾性部材の形成方法の一例である。ヘッドカバーのノズル接触部の先端を型材３７で密閉し、そこにインクに対して耐久性を持ち、かつパッキン材として適した材料、たとえばブチルゴム等のパッキン形成材を注入することにより、弾性部材３６を形成する。
【００１７】
図７（イ）、（ロ）は、図６で示したヘッドカバーをヘッド本体に装着した際の状態を示す図であり、弾性部材３６は、ヘッドカバー３５とノズルプレート２０との接触面からΔｈ１の高さを持っており、ヘッドカバーがノズルプレートに取り付けられた際、図７（ロ）に示されるようにヘッドカバー開口部内周に均一に突出するようになっている。
【００１８】
この実施例において、ワイピング装置１０によるノズルプレート２０のワイピング操作によりノズル面でインクが拭き取られた際に、ノズルプレートとヘッドカバーの隙間にインクが入り込まず、上述したようにその後のワイピング操作における、ノズルの目詰まりを防止することができる。また、ヘッドカバー３５の金属部材とノズルプレート２０との接触部が残されているため、ノズル面をＧＮＤに接地する役割を果たしている。
【００１９】
図８（イ）は本発明の他の実施例を示すものであって、この実施例ではヘッドカバー３５の外側に弾性部材３７を用いた別部材を固定したものである。この部材の一部は金属製のヘッドカバー３５の内側にあり、ヘッドカバーをノズルプレートに取り付けた際、図８（ロ）に示されるように、弾性部材３７がヘッドカバー３５により押圧され固定される。この実施例においても、ヘッドカバーとノズルプレートに生じる隙間を弾性部材でシールするため、ワイピング動作時にノズルプレートとヘッドカバーの隙間にインクが進入することを防ぐことができる。
【００２０】
図９は本発明の他の実施例を示すものであって、上記の弾性部材に導電性の材料、たとえば導電性ゴム等の弾性部材３８を用いることにより、図９（イ）、（ロ）に示すような、金属製のヘッドカバー３５とノズル面が接触していない構造を用いても、インクの侵入を防ぎ、なおかつノズル面の接地を確保し静電気を除去する効果を持つヘッドカバーを作ることができる。
【００２１】
また、上述の実施例においては圧電振動子をアクチュエータとするインクジェット式記録ヘッドに例を採って説明したが、ヒーターによりインクを気化させ、気化時の圧力でインクを吐出させるバブルジェット式記録ヘッドに適用しても同様の効果を奏することは明らかである。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のインクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口からインク滴を吐出する記録ヘッド本体と、該記録ヘッド本体をヘッドホルダを介して取り付けられたキャリッジを備えたインクジェット式記録装置において、前記記録ヘッドは、前記ノズル開口を備えたノズルプレートからインク滴の吐出方向に対してある一定の高さを持ち、ノズルプレート外周を覆うように配設すると共に、記録装置本体と接続されて接地された金属製のヘッドカバーを有し、前記ヘッドカバーとノズルプレートの間に導電材料からなる弾性部材を設けたことにより、インクがノズルプレートとヘッドカバーの間に浸入することを防止でき、ワイピング動作時にノズルが目詰まりすることを防止することができる。また、ノズルプレートとヘッドカバーとの導通をとって設置を確保し、静電気を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェット式記録ヘッドを使用した記録装置の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の記録ヘッドの一実施例を示す組み立て斜視図である。
【図３】（イ）は記録ヘッドの背面図、（ロ）は底面から見た図である。
【図４】キャリッジに記録ヘッドを組み込んだ際の図である。
【図５】本発明の記録ヘッドにおけるヘッドカバーの一実施例を示す図である。
【図６】図５に示されたヘッドカバーの製造方法の一例を示す図である。
【図７】（イ）、（ロ）は、同上ヘッドカバーのパッキン近傍の拡大断面図である。
【図８】（イ）、（ロ）は、本発明の他の実施例を示す、ヘッドカバー断面図である。
【図９】（イ）、（ロ）は、本発明の他の実施例を示す、ヘッドカバー断面図である。
【符号の説明】
６ ヘッドホルダ
７ 記録ヘッド
２０ ノズルプレート
３５ ヘッドカバー
３６、３７、３８ 弾性部材
Claims (1)
- ノズル開口からインク滴を吐出する記録ヘッド本体と、該記録ヘッド本体をヘッドホルダを介して取り付けられたキャリッジを備えたインクジェット式記録装置において、
前記記録ヘッドは、前記ノズル開口を備えたノズルプレートからインク滴の吐出方向に対してある一定の高さを持ち、ノズルプレート外周を覆うように配設すると共に、記録装置本体と接続されて接地された金属製のヘッドカバーを有し、前記ヘッドカバーとノズルプレートの間に導電材料からなる弾性部材を設けたインクジェット式記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1061498A JP3603579B2 (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | インクジェット式記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1061498A JP3603579B2 (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | インクジェット式記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207979A JPH11207979A (ja) | 1999-08-03 |
| JP3603579B2 true JP3603579B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=11755127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1061498A Expired - Fee Related JP3603579B2 (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | インクジェット式記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP2005103781A (ja) | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Brother Ind Ltd | インクジェットプリンタ |
| JP4556562B2 (ja) * | 2004-09-01 | 2010-10-06 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射ヘッド |
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| JP2007062357A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-03-15 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド |
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| JP5938936B2 (ja) * | 2012-02-22 | 2016-06-22 | 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、および液体噴射ヘッドの製造方法 |
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-
1998
- 1998-01-22 JP JP1061498A patent/JP3603579B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH11207979A (ja) | 1999-08-03 |
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