JPH022006A - インクジェット記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録ヘッドInfo
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- JPH022006A JPH022006A JP14521788A JP14521788A JPH022006A JP H022006 A JPH022006 A JP H022006A JP 14521788 A JP14521788 A JP 14521788A JP 14521788 A JP14521788 A JP 14521788A JP H022006 A JPH022006 A JP H022006A
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- ink
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- recording head
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- nozzle plate
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Classifications
-
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
-
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- B41J2002/14475—Structure thereof only for on-demand ink jet heads characterised by nozzle shapes or number of orifices per chamber
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、微細なインクノズルからインクを噴射し、
紙等の記録媒体上に付着させて記録を行うインクジェッ
ト記録ヘッドに関する。
紙等の記録媒体上に付着させて記録を行うインクジェッ
ト記録ヘッドに関する。
上記インクジェット記録ヘッドの一つとしてオンデマン
ド型インクジェット記録ヘッドがある。 これを第３図により説明すると、ステンレス鋼あるいは
ガラスなどからなる基板１１に、インクノズル１２、イ
ンク通路１３、インク加圧室１４、インク供給部１５な
どの溝がエツチングあるいは機械加工などの手段で形成
され、その上に蓋板（振動板）１６を重ねて接着や拡散
などで接合することによりインク流路が構成されている
。 蓋板１６の外側にはインク加圧室１４に対応して電気機
械変換素子としての圧電素子１７が接着され、さらに蓋
板１６の一部にインク供給孔１８が設けられている。 圧電素子１７の上下両面には電極が形成されており、こ
の電極に駆動電圧を印加すると圧電素子１７に歪みが生
じ、蓋板１６が変形する。その結果、インク加圧室１４
の容積が減少し、インクノズル１２からインクが液滴状
に噴射されて記録が行われる。 このオンデマンド型インクジェット記録ヘッドは、構造
が単純であるため小型で安価であり、また騒音が小さい
という特長がある。しかしながら、第３図のオンデマン
ド型インクジェット記録ヘッドは、そのヘッド構成と製
作技術の制約から、インクノズルをライン状に多数配置
することは困難であり、通常ノズル数は１２本もしくは
２４本である。このため、分解能は高々８ドツト／ＩＩ
ＩＪ１１であり、高速、高品位印字の要求を十分に満足
することはできない。 そこで、本発明者等の一人は先に第４図に示す構成のイ
ンクジェット記録ヘッドを提案し、本出願人により出願
した（特願昭６２−２８０１１９号）。以下、これにつ
いて簡単に説明する。 第４図はインクジェット記録ヘッドのインクノズル１個
分を横断面で示したものである。第４図において、金属
板あるいはガラス板からなるキャビテイ板１に、エツチ
ングなどの方法によってインク加圧室２、インク通路３
、インク供給！４が形成され、その両面に振動板５及び
ノズル板６が接着あるいは拡散などの手段によって接合
されている。インク通路３は、第４図の紙面に垂直な方
向に多数形成されたインク加圧室２に共通で、これらの
インク加圧室２に沿って両側に延びており、各インク加
圧室２とインク通路３とはインク供給路４で結ばれてい
る。また、インク通路３の終端は図示しないインク供給
口に接続されている。 ノズル板６には、インク加圧室２に通じる孔径が３０〜
１００ ミクロンのインクノズル７が板面に垂直に設け
られている。またインク加圧室２に対応して振動板５の
外側に電気機械変換素子としての圧電素子８が接着ある
いは融着などの方法で貼着されている。 このような構造のインクジェット記録ヘッドにおいて、
圧電素子８の両面に形成された電極にパルス状の直流電
圧を印加すると、圧電素子８は厚さ方向に膨張し長さ方
向に収縮するので、振動板５が内側に変形し、インク加
圧室２の容積が減少する。それにより、その容積減少分
に相当するインクがインクノズル７から噴射され、図示
しない記録媒体上に印字が行われる。 第４図のインクジェット記録ヘッドは、第３図のものと
比較して、インクノズル７がインク加圧室２に対して垂
直に形成されている点が相違している。また、第４図の
インクジェット記録ヘッドは、キャビテイ板１、振動板
５及びノズル板６を重ね合わせ、それに圧電素子８を貼
着するという簡単な構成なので、ヘッド形状の大型化、
長尺化が容易であり、さらにノズル板６が平板状となる
ので多数のインクノズルの配置が可能になるという特長
を持っている。
ド型インクジェット記録ヘッドがある。 これを第３図により説明すると、ステンレス鋼あるいは
ガラスなどからなる基板１１に、インクノズル１２、イ
ンク通路１３、インク加圧室１４、インク供給部１５な
どの溝がエツチングあるいは機械加工などの手段で形成
され、その上に蓋板（振動板）１６を重ねて接着や拡散
などで接合することによりインク流路が構成されている
。 蓋板１６の外側にはインク加圧室１４に対応して電気機
械変換素子としての圧電素子１７が接着され、さらに蓋
板１６の一部にインク供給孔１８が設けられている。 圧電素子１７の上下両面には電極が形成されており、こ
の電極に駆動電圧を印加すると圧電素子１７に歪みが生
じ、蓋板１６が変形する。その結果、インク加圧室１４
の容積が減少し、インクノズル１２からインクが液滴状
に噴射されて記録が行われる。 このオンデマンド型インクジェット記録ヘッドは、構造
が単純であるため小型で安価であり、また騒音が小さい
という特長がある。しかしながら、第３図のオンデマン
ド型インクジェット記録ヘッドは、そのヘッド構成と製
作技術の制約から、インクノズルをライン状に多数配置
することは困難であり、通常ノズル数は１２本もしくは
２４本である。このため、分解能は高々８ドツト／ＩＩ
ＩＪ１１であり、高速、高品位印字の要求を十分に満足
することはできない。 そこで、本発明者等の一人は先に第４図に示す構成のイ
ンクジェット記録ヘッドを提案し、本出願人により出願
した（特願昭６２−２８０１１９号）。以下、これにつ
いて簡単に説明する。 第４図はインクジェット記録ヘッドのインクノズル１個
分を横断面で示したものである。第４図において、金属
板あるいはガラス板からなるキャビテイ板１に、エツチ
ングなどの方法によってインク加圧室２、インク通路３
、インク供給！４が形成され、その両面に振動板５及び
ノズル板６が接着あるいは拡散などの手段によって接合
されている。インク通路３は、第４図の紙面に垂直な方
向に多数形成されたインク加圧室２に共通で、これらの
インク加圧室２に沿って両側に延びており、各インク加
圧室２とインク通路３とはインク供給路４で結ばれてい
る。また、インク通路３の終端は図示しないインク供給
口に接続されている。 ノズル板６には、インク加圧室２に通じる孔径が３０〜
１００ ミクロンのインクノズル７が板面に垂直に設け
られている。またインク加圧室２に対応して振動板５の
外側に電気機械変換素子としての圧電素子８が接着ある
いは融着などの方法で貼着されている。 このような構造のインクジェット記録ヘッドにおいて、
圧電素子８の両面に形成された電極にパルス状の直流電
圧を印加すると、圧電素子８は厚さ方向に膨張し長さ方
向に収縮するので、振動板５が内側に変形し、インク加
圧室２の容積が減少する。それにより、その容積減少分
に相当するインクがインクノズル７から噴射され、図示
しない記録媒体上に印字が行われる。 第４図のインクジェット記録ヘッドは、第３図のものと
比較して、インクノズル７がインク加圧室２に対して垂
直に形成されている点が相違している。また、第４図の
インクジェット記録ヘッドは、キャビテイ板１、振動板
５及びノズル板６を重ね合わせ、それに圧電素子８を貼
着するという簡単な構成なので、ヘッド形状の大型化、
長尺化が容易であり、さらにノズル板６が平板状となる
ので多数のインクノズルの配置が可能になるという特長
を持っている。
ところが、第４図に示したインクジェット記録ヘッドは
、上述したようにノズル板が平板状であるため、インク
噴射時にノズル板表面のインクノズル周辺部にインク滴
が残留し易く、このインク滴の残留が原因となってイン
ク加圧室内に気泡が巻き込まれ、インクが吐出されない
とか、インクの着弾点がずれるなどの不具合を生じやす
いという欠点があった。 ノズル板表面のインク滴の滞留はノズル板表面にインク
撥水性を持たせることによって抑えることができる。そ
こで、ノズル板表面のインク撥水性を向上させる試みが
従来から種々行われている。 これまで提案されているインク撥水性に優れた材料とし
ては、テフロン、金属クロム、窒化アルミなどがあり、
これらをノズル板表面に浸漬、蒸着、スパッタ、めっき
などの方法で成膜している。 しかしながら、このような方法ではインクノズル内部に
ｔ發水性材料が侵入、し易く、インクノズル内のインク
親水性を低下させてインク吐出性能に悪影響を及ぼす恐
れがあった。 この発明は、簡便な方法でノズル板表面におけるインク
滴の滞留を防止し、インク噴射の信頼性を高めたインク
ジェット記録ヘッドを提供することを目的とするもので
ある。
、上述したようにノズル板が平板状であるため、インク
噴射時にノズル板表面のインクノズル周辺部にインク滴
が残留し易く、このインク滴の残留が原因となってイン
ク加圧室内に気泡が巻き込まれ、インクが吐出されない
とか、インクの着弾点がずれるなどの不具合を生じやす
いという欠点があった。 ノズル板表面のインク滴の滞留はノズル板表面にインク
撥水性を持たせることによって抑えることができる。そ
こで、ノズル板表面のインク撥水性を向上させる試みが
従来から種々行われている。 これまで提案されているインク撥水性に優れた材料とし
ては、テフロン、金属クロム、窒化アルミなどがあり、
これらをノズル板表面に浸漬、蒸着、スパッタ、めっき
などの方法で成膜している。 しかしながら、このような方法ではインクノズル内部に
ｔ發水性材料が侵入、し易く、インクノズル内のインク
親水性を低下させてインク吐出性能に悪影響を及ぼす恐
れがあった。 この発明は、簡便な方法でノズル板表面におけるインク
滴の滞留を防止し、インク噴射の信頼性を高めたインク
ジェット記録ヘッドを提供することを目的とするもので
ある。
上記目的を達成するために、この発明は、インク加圧室
に接する平板状のノズル板を備え、このノズル板に前記
インク加圧室に通じる多数のインクノズルが板面に垂直
に設けられたインクジェット記録ヘッドにおいて、ノズ
ル板表面のインクノズル間に格子状に溝を形成するもの
である。
に接する平板状のノズル板を備え、このノズル板に前記
インク加圧室に通じる多数のインクノズルが板面に垂直
に設けられたインクジェット記録ヘッドにおいて、ノズ
ル板表面のインクノズル間に格子状に溝を形成するもの
である。
インク噴射時にインクノズル端面にインク滴が残留して
いても、そのインク滴はインクノズル間の溝に移動転落
し、インクノズル周辺に滞留することがない。したがっ
て、インク滴の体積が段々増加してインクノズル前面を
覆ってしまうという現象がなくなり、さらに、インク滴
に付着した気泡がインクノズル内に侵入するという現象
も生じない。
いても、そのインク滴はインクノズル間の溝に移動転落
し、インクノズル周辺に滞留することがない。したがっ
て、インク滴の体積が段々増加してインクノズル前面を
覆ってしまうという現象がなくなり、さらに、インク滴
に付着した気泡がインクノズル内に侵入するという現象
も生じない。
以下、図に基づいてこの発明の詳細な説明する。なお、
従来例と同一部分には同一の符号を付は説明を省略する
。 第１図及び第２図はこの発明の実施例を示し、第１図は
インクジェット記録ヘッドのインクノズル１個分の横断
面図、第２図（Ａ）は多数のインクノズルが形成された
ノズル板の平面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）のＢ−
Ｂ線に沿う断面図である。 第１図のインクジェット記録ヘッドが第４図のものと相
違する点は、ノズル板６の表面に溝９が形成されている
ことである。この溝９は、第２図（Ａ）に示すようにイ
ンクノズル７間に格子状に形成されている。 溝９はグイシングツ−などによって加工することができ
る。第２図（Ｂ）に示すインクノズル７の間隔Ａは通常
２ｍｍ前後であり、溝９の幅Ｂは０．２〜０．５ ｎｕ
、その深さＣは０．１〜０．３ ｍｍで形成される。イ
ンクノズル７を囲む突起部１０の幅りは、溝９の幅Ｂと
ほぼ同じが好ましい。 ノズル仮６の表面構造を以上のようにすると、インクノ
ズル７からインクが噴射される際にインクノズル７の端
面にインク滴が残留しても、そのインク滴は溝９の部分
に移動転落し、インクノズル７の周辺部に滞留すること
はない。したがって、インク滴の体積が段々増加してイ
ンクノズル７の全面を覆ってしまうということがなくな
り、さらに、インク滴に付着した気泡がインクノズル７
の内部に侵入するということもなくなる。このため、イ
ンク噴射の直線性が向上し、またインク吐出の信頼性も
保証できる。 図示実施例では溝９をグイシングツ−で格子状に形成す
る場合を説明したが、エツチングでも形成可能で、その
場合には溝９の断面形状を台形状にも加工でき、さらに
インクノズル７を囲む突起部ｌＯの平面形状を円形など
の種々の形状にすることもできる。溝形状が異なっても
、その作用は本質的に同じである。
従来例と同一部分には同一の符号を付は説明を省略する
。 第１図及び第２図はこの発明の実施例を示し、第１図は
インクジェット記録ヘッドのインクノズル１個分の横断
面図、第２図（Ａ）は多数のインクノズルが形成された
ノズル板の平面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）のＢ−
Ｂ線に沿う断面図である。 第１図のインクジェット記録ヘッドが第４図のものと相
違する点は、ノズル板６の表面に溝９が形成されている
ことである。この溝９は、第２図（Ａ）に示すようにイ
ンクノズル７間に格子状に形成されている。 溝９はグイシングツ−などによって加工することができ
る。第２図（Ｂ）に示すインクノズル７の間隔Ａは通常
２ｍｍ前後であり、溝９の幅Ｂは０．２〜０．５ ｎｕ
、その深さＣは０．１〜０．３ ｍｍで形成される。イ
ンクノズル７を囲む突起部１０の幅りは、溝９の幅Ｂと
ほぼ同じが好ましい。 ノズル仮６の表面構造を以上のようにすると、インクノ
ズル７からインクが噴射される際にインクノズル７の端
面にインク滴が残留しても、そのインク滴は溝９の部分
に移動転落し、インクノズル７の周辺部に滞留すること
はない。したがって、インク滴の体積が段々増加してイ
ンクノズル７の全面を覆ってしまうということがなくな
り、さらに、インク滴に付着した気泡がインクノズル７
の内部に侵入するということもなくなる。このため、イ
ンク噴射の直線性が向上し、またインク吐出の信頼性も
保証できる。 図示実施例では溝９をグイシングツ−で格子状に形成す
る場合を説明したが、エツチングでも形成可能で、その
場合には溝９の断面形状を台形状にも加工でき、さらに
インクノズル７を囲む突起部ｌＯの平面形状を円形など
の種々の形状にすることもできる。溝形状が異なっても
、その作用は本質的に同じである。
この発明は、ノズル板表面のインクノズル間に格子状に
溝を形成し、ノズル板表面におけるインク滴の滞留を防
止するようにしたので、簡便な構成でインク噴射の直進
性を維持し、またインク吐出の連続性を保証してインク
ジェット記録ヘッドの信頼性を向上することができる。
溝を形成し、ノズル板表面におけるインク滴の滞留を防
止するようにしたので、簡便な構成でインク噴射の直進
性を維持し、またインク吐出の連続性を保証してインク
ジェット記録ヘッドの信頼性を向上することができる。
第１図及び第２図はこの発明の実施例を示し、第１図は
横断面図、第２図（Ａ）は多数のインク。 ノズルが形成されたノズル板の平面図、第２図（Ｂ）は
第２図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 第３図は従来例を示す分解斜視図、第４図は別の従来例
を示す横断面図である。 ２：インク加圧室、３：インク通路、４；インク供給路
、５：振動板、６：ノズル板、７：インクノズル、９：
溝。 弔 図 弔 図 第 第 図
横断面図、第２図（Ａ）は多数のインク。 ノズルが形成されたノズル板の平面図、第２図（Ｂ）は
第２図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 第３図は従来例を示す分解斜視図、第４図は別の従来例
を示す横断面図である。 ２：インク加圧室、３：インク通路、４；インク供給路
、５：振動板、６：ノズル板、７：インクノズル、９：
溝。 弔 図 弔 図 第 第 図
Claims (1)
- １）インク加圧室に接する平板状のノズル板を備え、こ
のノズル板に前記インク加圧室に通じる多数のインクノ
ズルが板面に垂直に設けられたインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、ノズル板表面のインクノズル間に格子状に
溝を形成したことを特徴とするインクジェット記録ヘッ
ド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14521788A JPH022006A (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | インクジェット記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14521788A JPH022006A (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | インクジェット記録ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH022006A true JPH022006A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15380073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14521788A Pending JPH022006A (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | インクジェット記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH022006A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5444471A (en) * | 1990-02-23 | 1995-08-22 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| US6186619B1 (en) | 1990-02-23 | 2001-02-13 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| JP2009126147A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置 |
| KR100902938B1 (ko) * | 2007-08-28 | 2009-06-15 | 인하대학교 산학협력단 | 영역 필터링을 이용한 영역 기반 이미지 검색 방법 |
-
1988
- 1988-06-13 JP JP14521788A patent/JPH022006A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5444471A (en) * | 1990-02-23 | 1995-08-22 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| US5600357A (en) * | 1990-02-23 | 1997-02-04 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| US5894317A (en) * | 1990-02-23 | 1999-04-13 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| US5910809A (en) * | 1990-02-23 | 1999-06-08 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| US6186619B1 (en) | 1990-02-23 | 2001-02-13 | Seiko Epson Corporation | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| US6742875B2 (en) | 1990-02-23 | 2004-06-01 | Seiko Epson Corp | Drop-on-demand ink-jet printing head |
| KR100902938B1 (ko) * | 2007-08-28 | 2009-06-15 | 인하대학교 산학협력단 | 영역 필터링을 이용한 영역 기반 이미지 검색 방법 |
| JP2009126147A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置 |
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