JP4497127B2 - インクジェットヘッド - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態によるインクジェットヘッド100の概略構成図である。インクジェットヘッド100は平面視において一方向に長尺な形状を有している。なお、本実施形態において主走査方向とはインクジェットヘッド100の平面視において長尺な方向であり、副走査方向とは平面視において主走査方向に垂直な方向である。そして、下方向とはインクジェットヘッド100から吐出されるインクの吐出方向であり、上方向とは下方向と逆の方向である。
図2は、ヘッドカバー110及びヒートシンク150が取り外された状態におけるインクジェットヘッド100の斜視図である。
図3(a)は、図1のIII−III線に沿ったインクジェットヘッド100の縦断面図である。ヘッド本体13は、流路ユニット4と流路ユニット4の上面に貼り合わされたアクチュエータユニット21とを有している。下リザーバ133は、アクチュエータユニット21と対向していない非対向部133cとアクチュエータユニット21と対向している対向部133dとを有している。非対向部133cの下面は流路ユニット4の上面と当接しているが、対向部133dの下面は流路ユニット4の上面から離隔している。これによって、対向部133d、非対向部133c及び流路ユニット4の間には間隙が形成されており、その間隙内にアクチュエータユニット21が配置されている。
上記の通り、インクジェットヘッド100へインクが浸入するのを抑制するため、流路ユニット4におけるヒートシンク150との当接部にはシール部材185が塗付されている。しかし、シール部材185を塗付する際にシール部材185自体がヒートシンク150と流路ユニット4との隙間から浸入することがある。あるいは、シール部材185が塗付されていてもなお、インクが浸入する場合もある。インクジェットヘッド100の内部にシール部材185やインクが浸入しアクチュエータユニット21に到達してアクチュエータユニット21が汚染されると、アクチュエータユニット21の動作に不具合が生じるおそれがある。
ヘッド本体13について説明する。図5は、図2に示されているヘッド本体13の上面図である。
ヘッド本体13の断面構造について説明する。図7は、図6のVII―VII線に沿った縦断面図である。
アクチュエータユニット21は、図8に示されるように、4枚の圧電層41、42、43、44からなる積層構造を有している。これらの圧電層41〜44はそれぞれ15μm程度の厚みを有している。アクチュエータユニット21全体の厚みは60μm程度である。圧電層41〜44のいずれの層も複数の圧力室10を跨ぐように延在している(図6参照)。これらの圧電層41〜44は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系のセラミックス材料からなる。
以上は、本発明の好適な実施の形態についての説明であるが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された内容の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
5 マニホールド流路
5b 開口
8 ノズル
13 ヘッド本体
13a 凹部
21 アクチュエータユニット
21a、21b アクチュエータユニットの表面
21c アクチュエータユニットの側面
32 個別インク流路
34 共通電極
35 個別電極
50 圧電アクチュエータ
100 インクジェットヘッド
110 ヘッドカバー
130 インクリザーバ
131 上リザーバ
132 リザーバベース
133 下リザーバ
133a インク貯留部
133c 非対向部
133d 対向部
150 ヒートシンク
150a 突起部
180 当接シート
184、185 シール部材
162 FPC
160 ドライバIC
Claims (15)
- ノズル及びノズルに連通するインク流路が形成された流路ユニットと、前記流路ユニットにおいて前記ノズルが開口した表面とは反対側の一表面に貼り合わされ、前記ノズルから液滴を吐出させる吐出アクチュエータと、前記吐出アクチュエータから離隔した位置で前記流路ユニットと当接すると共に、前記一表面に沿った方向に交差するように、前記一表面に立設された板部材と、前記吐出アクチュエータと電気的に接続され、前記板部材に沿うように前記吐出アクチュエータから延在する配線部材とを有するインクジェットヘッドにおいて、
前記流路ユニット及び前記板部材の両方に跨るように、前記流路ユニットの前記板部材との当接部に沿って塗付されたシール部材と、
前記一表面から離隔した位置において前記配線部材及び前記板部材のいずれか一方に支持され、且つ、前記一表面に当接する当接シートとを備えており、
前記当接シートが、前記シール部材が塗付されている位置と前記吐出アクチュエータが貼り合わされている位置との間で前記一表面に当接していることを特徴とするインクジェットヘッド。 - 前記当接シートの前記流路ユニットとの当接部が、前記板部材の前記流路ユニットとの当接部に沿って延在している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。
- 前記当接シートが、可撓性を有した弾性部材であり、前記板部材に向かって凸形状に撓むように配設されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェットヘッド。
- 前記当接シートが、前記配線部材に接着されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記配線部材が、前記板部材に向かって凸形状に撓むように前記吐出アクチュエータから延在しており、
前記当接シートの前記配線部材との接着領域が、前記配線部材と共に撓んでいることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットヘッド。 - 前記当接シートが、粘着性の一方の面を有し、
前記配線部材が、前記当接シートとの接着領域において、前記当接シートに粘着されていることを特徴とする請求項4又は5に記載のインクジェットヘッド。 - 前記配線部材の前記当接シートとの接着領域において、前記配線部材が前記板部材と共に前記当接シートを挟持していることを特徴とする請求項6に記載のインクジェットヘッド。
- 前記吐出アクチュエータが、
前記流路ユニットに貼り合わされた第1表面、前記第1表面に平行で前記配線部材が接続された第2表面及び前記第1表面と前記第2表面とをつなぐ側面を有しており、
前記当接シートが、前記吐出アクチュエータの側面と対向し前記配線部材から離隔した非接着領域と、前記吐出アクチュエータから延在した前記配線部材に接着された前記接着領域とを有し、前記非接着領域の端部で前記一表面と当接していることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 - 前記当接シートが、前記吐出アクチュエータの側面に当接していることを特徴とする請求項8に記載のインクジェットヘッド。
- 前記流路ユニットは、表面に形成された凹部を有し、
前記板部材は、前記一表面に当接する一端に形成された突起部を有し、前記流路ユニットの凹部に前記突起部が嵌合することによって前記流路ユニットに固定されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 - 前記吐出アクチュエータが、前記第2表面に形成された複数の表面電極を有し、
前記配線部材が、前記吐出アクチュエータを駆動するための駆動信号を前記複数の表面電極のそれぞれに供給する複数の信号線を有し、
前記複数の信号線が、それぞれの一端が対応する前記表面電極に電気的に接続されていると共に、前記第2表面から引き出されており、
前記凹部が、前記第2表面から前記信号線が引き出されている方向の前方に配置されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 - 前記当接シートに使用されている材料の熱伝導率が、前記配線部材に使用されている材料の熱伝導率より大きいことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。
- 前記流路ユニットは、前記一表面に前記インク流路に液体を供給する液体供給口を有し、
前記吐出アクチュエータと対向する対向部と前記液体を一時的に貯留する液体貯留部とを有し、前記液体供給口に連通するように前記流路ユニットに積層された液体供給ユニットをさらに備え、
前記液体供給ユニットは、前記対向部と前記吐出アクチュエータとが間隙を介して対向するように、前記流路ユニットに積層され、
前記配線部材が、前記間隙の開口を構成する前記対向部の端縁部に当接しつつ前記板部材に向かって凸形状に撓んで前記間隙から引き出され、且つ、前記対向部の端縁部より前記一表面から離隔した位置で前記当接シートを前記板部材と共に挟持していることを特徴とする請求項4〜12のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。 - 前記板部材が、前記吐出アクチュエータを含む前記一表面上の構造物を覆うカバー部材の一部であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。
- 前記板部材が、前記一表面に沿った方向に関して前記吐出アクチュエータを互いの間に挟む板状の2枚のヒートシンクであることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載のインクジェットヘッド。
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