JP5666303B2 - プリントヘッド組立体、連続インクジェットプリンタ、および加熱モジュール - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットプリントに関し、より詳細には、連続インクジェットプリンタのようなインクジェットプリンタ用プリントヘッド組立体に関する。

ジェットプリント装置では、プリントは、ノズルで発生して基板に向かって進む個々のインク滴で作られる。二つの主なシステムがあり、すなわち、印刷のためのインク滴を要求されるときに発生させるドロップオンデマンド（drop on demand）と、インク滴を連続的に生じさせ、選択されたインク滴だけを基板へ差し向け、他のインク滴をインク供給部に再循環させる連続インクジェットプリントがある。

連続インクジェットプリンタは、加圧インクをプリントヘッド組立体に供給し、プリントヘッド組立体は、インク温度を一定温度まで上昇させるためのヒータと、ノズルから発出するインクの連続流を振動圧電素子によって個々の規則的なインク滴に分割するインク滴発生器と、を有する。インク滴は、インク滴が一対の偏向板を横切って作られた横断電界を通過する前に、インク滴に所定の電荷を選択的かつ別々に与える荷電電極を通過して差し向けられる。各荷電インク滴は、基板に衝突する前に、電界によって、各荷電インク滴の電荷の大きさに依存した量によって偏向され、これに対して、荷電していないインク滴は、偏向されることなく進んでガターに集められ、そこから、荷電していないインク滴は再利用のためインク供給部に再循環される。位相測定装置も、偏向板組立体の一部として通常存在し、インク滴についての偏向の同期化を確実にするために用いられる。帯電したインク滴は、ガターを迂回して、インク滴の電荷とプリントヘッドに対する基板の位置とによって決定された位置で基板に当たる。典型的には、基板は、一方向にプリントヘッドに対して移動し、インク滴は、その一方向にほぼ垂直な方向に偏向される、但し、偏向板を、基板の速度を補償するために、その垂直方向に対して傾斜して配向してもよい（滴が到着する間のプリントヘッドに対する基板の移動は、インク滴の線が、さもなければ基板の移動方向に対して垂直に全く延びないことを意味する。）。

連続インクジェットプリントでは、文字は、潜在的な滴位置の規則的なアレイからなるマトリクスによりプリントされる。各マトリクスは、複数のコラム（ストローク）を含み、各コラムは、インク滴に付与された電荷によって決定された複数の潜在的な滴位置（例えば、７つ）を含む線によって構成される。かくして、各使用可能な滴は、ストローク中のインク滴の意図した位置に従って荷電される。特定のインク滴が使用されるべきでなければ、そのインク滴は荷電されず、そのインク滴は再循環のためにガターで捕獲される。このサイクルは、マトリクス中の全てのストロークについて繰り返し、そして、次の文字のマトリクスについて再び開始する。

プリントヘッド組立体内のヒータは、インク温度で変化するインクの粘度を、プリントヘッド組立体内のインク滴発生器が効率的に作動するような値に確実に維持する。インク温度が低すぎるためにインクの粘性が高すぎれば、又は、インク温度が高すぎるためにインクが薄すぎれば、インク流は、規則的なインク滴に分割されないであろう。

インクが、インク供給装置からプリントヘッドに加圧下で送出され、インク供給装置は、一般に、キャビネットの密閉コンパートメント内部に収容され、キャビネットは、制御回路要素及びユーザインターフェイスパネルのための別のコンパートメントを含む。インク供給装置は、インクをリザーバ又はタンクからフィルタを介して出し、且つインクを加圧下でプリントヘッドに送出する主ポンプを含む。インクが消費されると、リザーバは、必要なときに、交換可能なインクカートリッジから補給され、交換可能なインクカートリッジは、供給導管によってリザーバに取り外し自在に接続される。インクは、リザーバから可撓性送出導管を経て、プリントヘッド組立体に供給される。プリントヘッド組立体のヒータ、及びインク滴発生器を作動する電力は、典型的には供給導管の一部をなす電源装置ケーブルによって供給される。ガターによって捕獲された未使用インク滴は、ポンプによって、典型的には供給導管の一部として配置された戻り導管を経てリザーバに再循環される。導管の各々の中のインクの流れは、一般に、電磁弁及び／又は他の同様の構成要素によって制御される。

インクがシステムの中を循環するので、特に、ノズルとガターの間のインクの通路で空気に曝された再循環インクに関して、溶剤蒸発の結果、インクが濃くなる傾向がある。これを補償するため、インクが正しい作動温度であるときにインク粘度を所望の限度内に維持するように、「メイクアップ（make-up）」溶剤が、必要なときに、交換溶剤カートリッジからインクに加えられる。この溶剤はまた、クリーニングサイクルで、ノズル及びガターのようなプリントヘッドの構成要素を洗浄するのに用いられる。

溶剤の循環は更なる流体導管を必要とし、従って、全体としてインク供給装置は、インク供給装置とプリントヘッド組立体の異なる構成要素の間に連結された多数の導管を含むことが認識されるであろう。理想的には、プリントヘッド組立体は、使用の融通性を見越すために、できるだけ小さく、また、ヒータとインク滴発生器の両方と、荷電電極と、偏向板と、位相測定装置と、ガターとを含み、そのうえ、インク及び溶剤の流れを制御するための制御弁と、これらをインク供給装置に接続しかつ互いに接続する導管と、電力を種々の構成要素に供給する電気コネクタとを含む。典型的には、インク及び溶剤用の導管、並びに、制御装置用の接続部（通常、電気接続部であるが、液圧制御装置のような他の制御装置が用いられることもある）、及び電源ケーブルが、互いに束ねられて、プリンタキャビネットからプリントヘッド組立体に導く供給導管を形成する。

プリントヘッド組立体内の構成要素と導管との間の多くの接続部は、全て、潜在的な漏洩源及び圧力損失源を表す。そのうえ、プリントヘッド組立体の複雑さ及び緻密さは、プリントヘッド組立体内の構成要素が故障したときに、通常は、プリントヘッド組立体の使用をやめて、プリントヘッド組立体を修理のために送るか、プリントヘッド組立体を廃棄及び交換するかする必要があり、一方、交換プリントヘッド組立体全体を、生産の継続性を確保するために使用しなければならないかもしれない、ということを意味する。プリントヘッド組立体内の多数の導管及び構成要素の存在により、保守又は修理の場合に、或る構成要素への接近が困難であるため、現地での修理は不可能であろう。

典型的には、連続インクジェットプリンタが、中断の無い長い期間、生産ラインに使用されるとすれば、部品の信頼性、部品の修理の迅速性、及び部品の保守の容易さが重要な問題である。

本開示は、インクジェットプリンタ用のプリントヘッド組立体を提供する。

それ故、発明の第１の側面は、連続インクジェットプリンタ用のプリントヘッド組立体であって、前記プリンタは、制御装置と、電源装置と、インク及び／又は溶剤供給装置とを有し、プリントヘッド組立体は、インク滴発生器を含み、かつ、第１モジュールを取り外し自在に収容するようになっており、第１モジュールは、ヒータと、インク及び／又は溶剤を第１モジュールを通して導くために複数の第１流体通路を構成する第１マニホルド組立体と、前記制御装置が、マニホルド組立体及び／又はヒータを通る第１流体通路を選択することができるようにするバルブ組立体と、マニホルド組立体とインク及び又は溶剤供給装置、及びインク滴発生器との接続のための第１流体ポートと、バルブ組立体及びヒータとそれぞれ前記制御装置及び電源装置との接続のための第１制御装置コネクタ及び電電装置コネクタとを含み、それによって、第１モジュールは、プリントヘッド組立体に独立に取り付けられ、かつ、プリントヘッド組立体から独立に取り外せる、上記プリントヘッド組立体を提供する。

発明の第２の側面は、制御装置と、電源装置と、インク及び／又は溶剤供給装置と、本発明の第１の側面によるプリントヘッド組立体とを含む連続インクジェットプリンタを提供する。

「独立に」とは、インク及び／又は溶剤供給装置、制御装置、電源装置、及びプリントヘッド組立体の他の構成要素との必要な接続を有する第１モジュールを、かかる他の構成要素を取り除く必要なく、又は、かかる他の構成要素をインク及び／又は溶剤供給装置、制御装置又は電源装置から切り離す必要なく、プリントヘッド組立体に取り付けることができ、或いはプリントヘッド組立体から取り外すことができることを意味する。それ故、プリントヘッド組立体の保守は大変容易である。そのうえ、構成要素に対するいかなる改良でも、旧式のモジュールをグレードアップした構成要素を含みかつプリントヘッド組立体に合うように設計された新しい交換モジュールによって置換することによって、現在のインクジェットプリンタに容易に取り込むことができる。

本発明の第１又は第２の側面のプリントヘッド組立体はまた、第２モジュールを保持するようにするのがよく、第２モジュールは、インク滴発生器と、インク及び／又は溶剤をインク滴発生器に導くための第２流体通路を構成する第２マニホルド組立体と、第２マニホルド組立体と第１マニホルド組立体との接続のるための第２流体ポートと、インク滴発生器と前記制御装置及び電源装置とのそれぞれ接続のための第２制御装置コネクタ及び第２電力装置コネクタと、を含み、それによって、第２モジュールは、プリントヘッド組立体に独立に取り付けられ、かつ、プリントヘッド組立体から独立に取り外せる。

第１モジュールをまた、以下、ヒーターモジュールと称し、第２モジュールをまた、以下、インク滴発生器モジュールと称する。

それ故、本発明の第３の側面は、連続インクジェットプリンタ用のプリントヘッド組立体用の加熱モジュールであって、前記連続インクジェットプリンタが、インク及び／又は溶剤供給装置と、制御装置と、電源装置とを有し、前記加熱モジュールが、ヒータと、複数の流体通路を構成するマニホルド組立体と、前記インク及び／又は溶剤供給装置との接続のためにマニホルド組立体と流体接続している流体ポートと、前記制御装置が、マニホルド組立体及び／又はヒータを通る流体通路を選択することができるためのバルブ組立体と、バルブ組立体及びヒータとそれぞれ前記制御装置及び供給装置との接続のための制御装置コネクタ及び電源装置コネクタとを含む、上記加熱モジュールを提供する。

本発明の第４の側面は、連続インクジェットプリンタ用のプリントヘッド組立体用のインク滴発生器モジュールであって、前記連続インクジェットプリンタは、インク及び／又は溶剤供給装置と、制御装置と、電源装置とを有し、インク滴発生器モジュールが、インク滴発生器と、インク及び／又は溶剤をインク滴発生器に導くための流体経路を構成するマニホルド組立体と、前記インク及び／又は溶剤供給装置との接続のためにマニホルド組立体と流体接続している流体ポートと、インク滴発生器モジュールと前記制御装置及び電線装置とのそれぞれ接続のための制御装置コネクタ及び電源コネクタと、を含む、上記インク滴発生器モジュールを提供する。

本発明の以下の詳細、好ましい側面及び実施形態は、適当な場合、本発明の第１、第２、第３及び第４の側面に適用できる。それらはまた、発明の一部をなす更なる交換可能モジュールに適用する。

インク及び／又は溶剤供給装置に接続するための流体ポートは、インク及び／又は溶剤供給装置に直接接続するか、適当な他のモジュールを介して接続する。

プリントヘッド組立体を、インクの代わりに溶剤をモジュールの流体通路に流すことによって洗浄できるように、インク及び／又は溶剤供給装置は、好ましくは、インク及び溶剤供給装置である。プリントヘッド内部の流体通路は、制御装置によって、典型的には、バルブ組立体内の弁を作動する、プログラムを動かすマイクロプロセッサ制御装置によって制御される。例えば、インクではなく溶剤がプリントヘッド組立体を通ってどっと流されるとき、バルブ組立体の弁は、溶剤がヒータを通らないようにするように形成されるのがよい。バルブ組立体は、好ましくは、複数の電磁作動制御弁を含む。

ヒータがインクを加熱することができるように、ヒータは流体通路の一つに位置決めされる。好ましくは、ヒータによってインク温度を制御するのに使用するためのフィードバック信号を出す、制御装置に接続された温度センサが、プリントヘッド組立体内に、典型的には、ヒーターモジュール内に、又はインク滴発生器モジュール内にある。ヒータは、抵抗ヒータのような電気ヒータであるのがよい。

インク滴発生器モジュールは、振動圧電素子及びそのための制御回路構成（ここで「インク滴発生器」と称する）に加えて、典型的には、インク滴を荷電させるための荷電電極組立体と、偏向板と、位相測定組立体と、偏向されていないインク滴を回収して戻すためのガター管とを含むのがよい。しかしながら、これらの他の構成要素は、プリントヘッド組立体内の他の場所に位置決めされてもよいし、更なる独立に交換可能なモジュール内に位置決めされてもよい。好ましくは、こられの前述の構成要素は、全て、インク滴発生器モジュールの一部である。

本発明のヒータ及びインク滴発生器モジュールの一方又は両方におけるマニホルドの使用により、各モジュール内の構成要素を相互接続する、多くのパイプ、管、ホース等の必要を除去し、モジュールの信頼性がより高まり、かつ、接続部での漏洩又は破損の傾向がより少なくなる。モジュールがプリントヘッド組立体の残部に取り付けられるとき、又はそれから取り外されるとき、外部流体ポートの接続だけをしたり、外したりすればよい。

マニホルドは、モジュール内の、管又はパイプで形成されるのがよいが、好ましくは、ヒーターモジュール及び／又はインク滴発生器モジュールのような、交換可能なモジュールのマニホルド組立体は、インターフェイスとなる第１面で組み立てられ、インターフェイスとなる第１面の間に、マニホルド組立体内に流体通路を構成する流体導管を形成するように構成された第１及び第２部材と、流体導管と流体連通している流体ポートと、を含む。

導管は、第１面の一方又は両方の管路によって構成されるのがよい。第１及び第２部材が組み立てられるとき、管路の各々は、反対側の第１面によって、管路の長さに沿って覆われるのがよい。管路は細長いのがよい。

少なくとも一つのシールが、前記導管を漏洩しないように密封するために、インターフェイスとなる第１面の間に設けられるのがよい。シールは、インターフェイスとなる第１面の間で好ましく圧縮される弾性要素であるのがよい。各管路について設けられた別個のシールがあってもよいし、一つ以上のシールを相互接続してもよい。少なくとも一つのシールは、第１面の一方に形成された少なくとも一つの凹部に具合良く受け入れられるのがよい。

管路は、第１面の一方又は両方に構成されるのがよい。ある実施形態では、管路は、第１部材の第１面に設けられ、少なくとも一つの凹部が、第２部材の他方の第１面に構成される。

第１及び第２マニホルド部材の各々は、第１面と向かい合う第２面を有するのがよい。ポートは、少なくとも一つのマニホルド部材の第１面と第２面との間に延びるのがよい。

前記ポートに接続される構成要素は、マニホルド組立体によって支持されるのがよく、少なくとも一つの第２面に支持されるのがよい。

ポートの少なくとも一つが、例えば、流体接続をなすために、柔軟な管の容易い取付けを見越すために、少なくとも一部が第２面上のノズルによって構成される。好ましくは、モジュールは、インク及び／又は溶剤供給装置に、かつ、互いに、ノズルとの液密接続をなすようになっている柔軟な管によって接続される。

モジュールの構成要素は、ポートに直接接続されるのがよく、それらは、前記マニホルド組立体に隣接して配置されるのがよい。

第１及び第２マニホルド部材は、どんな都合の良い形態をとってもよい。例えば、第１及び第２マニホルド部材は、実質的に板状であるのがよい。第１及び第２マニホルド部材を、互いに着脱自在に接続してもよいし、或いは、例えば、溶接接合によって、互いに恒久的に接続してもよい。

プリントヘッド組立体にとって好適な形態は、プリントヘッド組立体を、制御装置、電源装置、プリンタのインク及び溶剤供給装置に接続する供給導管を有するチャンバの形態をなし、チャンバは、該チャンバ内に位置決めされた制御装置用のコネクタ、インク及び／又は溶剤共有装置用のコネクタ、電源装置用のコネクタを有する。チャンバはまた、好ましくは、ヒーター及び／又はインク滴発生器モジュールを保持するための取付け手段を含む。インク及び／又は溶剤供給装置用のコネクタは、典型的には、チャンバ上、及び、第１モジュール及び／又は第２モジュール上のノズルの部品の形態をとり、柔軟な管によって互いに接続可能であるのがよい。制御装置コネクタ及び電源装置コネクタは、プラグ及びソケット構造、又は、他の適当な電気接続部の形態をとるのがよい。好ましくは、ヒータ及び／又はインク滴発生器モジュールが、チャンバに取り付けられるとき、これらのコネクタは、自動的に接触するようになっているのがよい。例えば、チャンバには、モジュールがチャンバに取り付けられるとき、モジュール上の接触プレートに押しつけるようになっている弾性接触部が設けられるのがよい。チャンバにはまた、プリントヘッドチャンバ内のモジュール及びその接続部のための保護を行うために、取り外し自在なカバーを設けるのがよい。

ヒータ及び／又はインク滴発生器モジュールに加えて、プリントヘッド組立体に独立に取り付けられ、かつ、プリントヘッド組立体から独立に取り外せる、プリントヘッド組立体の構成要素を含む更なるモジュールを含むことは、プリントヘッド組立体に関する発明の範囲内である。例えば、インク滴発生器モジュールは、圧電素子及びチャージ要素を含むことがあり、一方、第３モジュールが、偏向電極と、位相測定装置と、ガターとを含む。独立に交換可能なモジュールとしての異なる構成要素の多くの組合せが考えられる。

本発明の位特定の実施形態を、今、添付の図面を参照して、単なる例示として説明する。

インクジェットプリンタ用プリントヘッド組立体の実施形態の分解図を示す。 図１のプリントヘッド組立体の上面図を示す。 図１のプリントヘッド組立体のヒーターモジュールの分解図を示す。 図２のヒーターモジュールの底面図を示す。 図２のヒーターモジュールの上面図を示す。 図１のプリントヘッド組立体のインク滴発生器モジュールの分解図を示す。 図１のプリントヘッド組立体内の流体管路の概略図を示す。 図１のプリントヘッド組立体のヒーターモジュール内の管路を示す。

今、図１を参照すると、これは、チャンバ２を有するプリントヘッド組立体１を示し、チャンバ２は、プリントヘッド組立体１をプリンタの残部（図示せず）に連結する供給導管３に接続される。インク滴発生器モジュール４が、ねじ穴６と螺合するボルト５によってチャンバ２に取り付けられて示される。シール又はガスケット３９が、インク滴発生器モジュール４とチャンバ２との間に配置されるのがよい。（以下に更に詳細に説明する）インク滴発生器モジュール４は、インク滴発生器として働く圧電素子、荷電電極、偏向板、位相測定装置、ガター、及びインク滴がプリントされる出口領域１９のような、要素を含むのがよい。

ヒーターモジュール７は、孔９を有するプレート８を有し、孔９によって、プレート８は、ねじ穴６にボルト５を使用して、チャンバ２に取り付けられる。シール又はガスケット３８が、ヒーターモジュールとチャンバ２との間に配置される。シム１０がプレート８に溶着されて、（以下に説明し且つ図７に示す）プレート８及びシム１０の溝の間に形成される流体通路を有するヒーターモジュールマニホルドを形成する。電磁弁３１、３３が、シム１０に取り付けられ、かつ、シムの孔（図示せず）を通してヒーターモジュールマニホルドと流体接続している。電気リード１２が、電磁弁３１及び３３を、シム及びプレートの孔を介して、回路基板４４（図２に示す）に接続する。電気ヒータ４０（図２に示す）が、流体通路の一つの中に、又は流体通路の一つに隣接して位置決めされる。マニホルド内の流体通路は、シム１０上のポート１４Ａ及び１４Ｂと液体連通している。チャンバ２は、回路基板４４と電気接続するようになった回路基板１５を有する。回路基板９は、接続リード（図示せず）によって、供給導管３内の制御装置リード及び電源装置リードに接続される。

図１Ａにも示すように、チャンバ２はまた、供給導管３を経て、プリンタのインク及び溶剤供給装置と流体接続している流体コネクタ又はポート１６を含む。供給導管３とマニホルドの開口又はポート１４Ａとの間の流体接続部を成す流体コネクタ１６が、シム１０の上に配置される。ガスケット３４が、好ましくは、流体コネクタ１６とポート１４Ａとの間に配置される。流体コネクタ１６は、インク供給ライン１６Ａ、溶剤供給ライン１６Ｂ、及び、インク又は溶剤戻りライン１６Ｃのような、種々の流体供給ライン及び戻りラインに取り付けられる。かくして、ある実施形態では、流体コネクタ１６及びポート１４Ａは、３つの別々の流体管路のための接続に備える。流体コネクタ又はポート１８が、シム１０の上に配置されて、供給導管３とマニホルドの開口又はポート１４Ｂとの間の流体接続を提供する。ガスケット３６が、好ましくは、流体コネクタ１８とポート１４Ｂとの間に配置される。管１８Ａ及び１８Ｂが、流体コネクタ１８とインク滴発生器３２との間の流体接続を提供する。かくして、ある実施形態では、流体コネクタ１８及びポート１４Ｂは、２つの別々の流体管路のための接続に備える。コネクタ１６とポート１４Ａとの間、及び、コネクタ１８及びポート１４Ｂとの間の流体接続の特定の機械的な形態を示したが、種々の管、管路、孔、ノズル及びその他を使用して、接続部の他の変更例が可能であることが明らかである。

ヒーターモジュール７の構成要素の分解図を図２に示す。プレート８の一方の面には、インク及び溶剤弁３１及びガター弁３３が配置される。プレート８の反対側の面には、ヒータ４０、温度センサ４２及び回路基板４４が配置される。ヒータ４０及び温度センサ４２は、ヒーターモジュール７の中を流れるインクの温度を制御するのに用いられる。回路基板４４は、弁３１及び３３、ヒータ４０、温度センサ４２及び他の構成要素に電気接続されて、これらの構成要素を制御する。図３は、ヒーターモジュール７の底面図であって、ヒーターモジュール７に取り付けられた種々の構成要素を示す。図４は、ヒーターモジュール７の上面図であって、ヒーターモジュール７に取り付けられた種々の構成要素、及びポート１４Ａ及び１４Ｂを示す。

インク滴発生器モジュール４は、図５にも示すように、インク滴発生器モジュール４とチャンバ２との間に位置決めされたプラグ及びソケット構造（図示せず）によって、又は、他の適当な電気接続によって、電源装置、及びプリンタの制御装置と電気接続している。プレート２１は、該プレート２１に取り付けられ、且つ、ヒーターモジュール７のインク滴発生マニホルド内の流体通路との流体接続を成すコネクタ１８を含む。サーミスタ（図示せず）が、インク滴発生器モジュール４の流体通路内に設けられ、プラグ及びソケット構造を介して制御装置に接続されて、インク滴発生器モジュール４に入るインクの温度を測定する。

プリントヘッド組立体１の構成要素を組み立てるために、ヒーターモジュール７は、回路基板１５に電気的に接続され、ヒーターモジュール７は、ボルト５を使用して、チャンバ２に機械的に取り付けられる。同様に、インク滴発生器４は、回路基板１７に電気的に接続され、インク滴発生器は、ボルト５を使用して、チャンバ１２に取り付けられる。ヒーターモジュール７のポート１４Ａは、コネクタ１６に接続され、ヒーターモジュールのポート１４Ｂは、インク滴発生器モジュール４のコネクタ１８に接続される。プリントヘッドカバー（図示せず）が、チャンバ及びモジュールの周りに配置される。

プリントする時、インクは、供給導管３から、ライン１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃを通り、コネクタ１６を経てポート１４Ａに通り、ヒーターモジュール７の流体通路、弁１１及びヒータ４０を通り、ポート１４Ｂから出て、インク滴発生器モジュール４の入口コネクタ１８に入り、ついには、プリント端１９でプリントヘッド組立体から出る。滴形成モジュール（図示せず）のガターから集められたインクは、コネクタ８の一つを経て、ポート１４Ｂを経て、ヒーターモジュールマニホルドを通って、ポート１４Ａに戻り、コネクタ１６に入り、供給導管３を経てプリンタに戻る。制御装置は、ヒータを制御するために、測定されたインク温度を使用し、所定のインク温度を維持することができる。

ヒーターモジュール７又はインク滴発生器モジュールを交換又は保守することが必要であるとき、電気接続を切り離しながら、プリントヘッドカバー（図示せず）を取り外し、次いで、関連するモジュール４又は７のコネクタ１６又は１８を外し、ボルト５を外し、モジュール４又は７を取り外すことしか必要ない。交換モジュール４又は７は、先の工程を単に逆にすることによって適所に付けることができる。

今、図５を参照すると、これは、インク滴発生器モジュール４の分解図を示す。支持プレート２１が、位相測定電極を含む偏向板２４が、インク滴発生器モジュールに取り付けられている。位相測定と関連した回路構成が、支持プレート２１の圧電滴発生器３２と反対の側にあるプリント回路基板２８上に配置される。位相測定プリント回路基板２８及び圧電滴発生器３２は、ボルト２２及び２５、ワッシャ２３及びナット３０によって支持プレート２１に取り付けられる。偏心ソケット２６が、圧電滴発生器３２を適所に固定する。荷電電極組立体２９が、図示したように、偏向板組立体２４に嵌る。ガター管２７が、グラブねじ１１によって支持プレート２１に固定される。

今、図６及び図７を参照すると、これらは、実施形態のプリントヘッド組立体１内の流体溝の概略図と、実施形態のヒーターモジュールプレート８内の管路の形状をそれぞれ示す。使用中、ヒーターモジュールプレート８に溶接されたプラテン１０が、流体溝を閉鎖して、流体管路又はマニホルドを形成する。流体管路は、以下の機能を果たす。
Ａ−圧力下の流体（インクか溶剤、好ましくはインクのみ）が、プリンタのインク及び溶剤供給装置から、供給導管３を通り、送出弁１１に送出される、Ａ１からＡ２まで。
Ｂ−流体を送出弁３１から、ヒータ４０を経て、インク滴発生器モジュール４に通す、Ｂ１からＢ２まで。
Ｃ−ガター管からガター弁３３までの戻りラインであり、ガターに集められた偏向されなかったインク又は溶剤滴を、プリンタのインクリザーバに戻させる、Ｃ１からＣ２まで。
Ｄ−ブリードラインである。ブリード制御弁３３が作動されるとき、インクは、溶剤を用いてインク発生器の洗浄を開始する前に、このブリードラインを通って戻る、Ｄ１からＤ２まで。
Ｅ−インク及び溶剤を、供給導管３を経てインク供給装置まで戻すための管路を成す、Ｅ１からＥ２まで。
Ｆ−必要なときに、インク滴発生器を洗浄するのに使用するために、洗浄溶剤を、供給導管を経て制御弁３１に供給するための管路を成す、Ｆ２からＦ１まで。

管路及びポートの特定の配置を図７のマニホルドに示すが、他の形態をプリントヘッド組立体１に使用することができることは明らかである。

上述した実施形態に対する多くの変形を、添付の特許請求の範囲に記載された発明の範囲から逸脱することなくすることができることが認識されるであろう。例えば、インク滴発生器は、モジュラー形態でなくともよく、また、ヒーターモジュール内の流体通路は、プレートとシムとの間、又は二つのプレートの間に形成された管路によってではなく、管付き接続部によって作られてもよい。

説明し且つ図示した実施形態は、例示として考えられるべきであり、特徴の限定と考えるべきではなく、好ましい実施形態だけが示され且つ説明され、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で行われるあらゆる変更及び変形が保護されるように望まれることが理解される。「好ましい」、「好ましくは」及び「より好ましい」というような用語の使用は、そのように記載された特徴が望ましいことを示唆しているが、決して必須ではなく、かかる特徴を欠いている実施形態が、添付の特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で考えられることを理解されたい。特許請求の範囲に関して、「１つ」、「少なくとも１つ」又は「少なくとも１つの部分」という用語が好ましい特徴に用いられるとき、請求の範囲内で特に述べない限り、特許請求の範囲を１つだけのかかる特徴に限定するものではない。「少なくとも一部」及び／又は「一部」という用語が用いられるとき、特に述べない限り、部材は、一部の部材及び／又は全部材を含むことがある。

１ プリントヘッド組立体
２ チャンバ
３ 供給導管
４ インク滴発生器モジュール
５ ボルト
６ ねじ穴
７ ヒーターモジュール
８ ヒーターモジュールプレート
９ 孔
１０ シム
１１ 送出弁
１２ 電気リード
１４Ａ、１４Ｂ ポート
１５ 回路基板
１６ 流体コネクタ
１７ 回路基板
１８ 流体コネクタ、ポート
１９ 出口領域、プリント端
２１ 支持プレート
２２ ボルト
２３ ワッシャ
２４ 偏向板組立体
２５ ボルト
２６ 偏心ソケット
２７ ガター管
２８ プリント回路基板
２９ 荷電電極組立体
３０ ナット
３１ 弁
３２ 滴発生器
３３ 弁
３６ ガスケット
３８ ガスケット
３９ ガスケット
４０ 電気ヒータ
４２ 温度センサ
４４ 回路基板

Claims (15)

1. 連続インクジェットプリンタ用のプリントヘッド組立体であって、前記連続インクジェットプリンタは、制御装置と、電源装置と、インク及び溶剤供給装置とを有し、前記プリントヘッド組立体は、インク滴発生器を含み、第１モジュールを取り外し自在に収容し、第２モジュールを取り外し自在に保持するようになっており、
   前記第１モジュールは、
   ヒータと、
   インク及び溶剤を前記第１モジュールに通して導くための複数の第１流体通路を構成する第１マニホルド組立体と、
   前記制御装置が、前記第１マニホルド組立体及びヒータを通る第１流体通路を選択することができるためのバルブ組立体と、
   前記マニホルド組立体と前記インク及び溶剤供給装置、及び前記インク滴発生器との接続のための第１流体ポートと、
   前記バルブ組立体及び前記ヒータとそれぞれ前記制御装置及び電源装置との接続のための第１制御装置コネクタ及び電源装置コネクタと、を含み、
   前記第１マニホルド組立体は、インターフェイスとなる第１面で嵌り合い、かつ、前記インターフェイスとなる第１面の間に前記第１流体通路を構成する流体導管を形成するように形成された第１及び第２部材と、前記流体導管と流体接続している流体ポートとを含み、
   前記第２モジュールは、
   前記インク滴発生器と、
   インク及び溶剤を前記インク滴発生器に導くための第２流体通路を構成する第２マニホルド組立体と、
   前記第２マニホルド組立体と前記第１マニホルド組立体との接続のための第２流体ポートと、
   前記インク滴発生器を前記制御装置及び電源装置それぞれとの接続のための第２制御装置コネクタ及び第２電源装置コネクタと、を含み、
   前記第２モジュールは、更に、荷電電極組立体と、偏向板と、位相測定組立体と、ガター管とを含み、
   それによって、前記第１モジュールは、前記プリントヘッド組立体に独立に取り付け可能であり、かつ前記プリントヘッド組立体から独立に取り外し可能であり、前記第２モジュールは、前記プリントヘッド組立体に独立に取り付け可能であり、かつ前記プリントヘッド組立体から独立に取り外し可能である、
   プリントヘッド組立体。
2. 前記第２マニホルド組立体は、
   インターフェイスとなる第１面で嵌り合い、かつ、前記インターフェイスとなる第１面の間に前記第２流体通路を構成する第２流体導管を形成するように形成された第１及び第２部材と、
   前記第２流体導管と流体接続している第２流体ポートとを含む、請求項１記載のプリントヘッド組立体。
3. 前記流体導管は、前記第１マニホルド組立体の前記第１面に沿う管路によって構成され、前記第１マニホルド組立体の前記第１及び第２部材が組み立てられるとき、各管路は、反対側の前記第１面によって覆われる、請求項１記載のプリントヘッド組立体。
4. 前記管路は、細長い、請求項３記載のプリントヘッド組立体。
5. 前記流体導管を密封するために、前記インターフェイスとなる第１面の間に少なくとも一つのシールがある、請求項１記載のプリントヘッド組立体。
6. 前記少なくとも一つのシールは、前記第１面の一つに形成された少なくとも一つの凹部に受け入れられる、請求項５記載のプリントヘッド組立体。
7. 前記管路は、前記第１部材の前記第１面に構成され、少なくとも一つの凹部が、前記第２部材の他方の第１面に構成される、請求項３記載のプリントヘッド組立体。
8. 前記第１マニホルド組立体の前記第１及び第２部材は、前記第１面の反対側の第２面を有する、請求項１記載のプリントヘッド組立体。
9. 前記流体ポートが、前記第１マニホルド組立体の前記第１及び第２部材の少なくとも一つの前記第１及び第２面の間に延びる、請求項８記載のプリントヘッド組立体。
10. 前記第１モジュールの一つ以上の構成要素が、前記第２面の少なくとも一つに支持される、請求項８記載のプリントヘッド組立体。
11. 前記流体ポートの少なくとも一つは、前記第２面に設けられた開口によって部分的に構成される、請求項８記載のプリントヘッド組立体。
12. 前記第１及び第２部材は、板状である、請求項１記載のプリントヘッド組立体。
13. 前記第１及び第２部材は、互いに恒久的に連結される、請求項１記載のプリントヘッド組立体。
14. 制御装置と、電源装置と、インク及び溶剤供給装置と、請求項１〜１３の何れか一項に記載のプリントヘッド組立体と、を含む連続インクジェットプリンタ。
15. 連続インクジェットプリンタ用のプリントヘッド組立体用の加熱モジュールであって、
    前記連続インクジェットプリンタは、インク及び溶剤供給装置と、制御装置と、電源装置とを有し、前記プリントヘッド組立体は、前記加熱モジュールを取り外し自在に収容するようになっており、
    前記加熱モジュールは、
    ヒータと、
    複数の流体通路を構成するマニホルド組立体と、
    前記インク及び溶剤供給装置との接続のために前記マニホルド組立体と流体接続している流体ポートと、
    前記制御装置が、前記マニホルド組立体及びヒータを通る流体通路を選択することができるためのバルブ組立体と、
    前記バルブ組立体及び前記ヒータとそれぞれ前記制御装置及び電源装置との接続のための制御装置コネクタ及び電源装置コネクタと、を含み、
    前記マニホルド組立体は、インターフェイスとなる第１面で嵌り合い、かつ、前記インターフェイスとなる第１面の間に前記流体通路を構成する流体導管を形成するように形成された第１及び第２部材と、前記流体導管と流体接続している流体ポートとを含んでいる、
    加熱モジュール。

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