JPH02214663A

JPH02214663A - 記録ヘッド

Info

Publication number: JPH02214663A
Application number: JP3545589A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Takemoto; 武竹本; Tatsuya Furukawa; 達也古川; Shuzo Matsumoto; 松本　修三; Minoru Ameyama; 飴山　実; Yutaka Ebi; 海老　豊
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-02-14
Filing date: 1989-02-14
Publication date: 1990-08-27

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。

Description

【発明の詳細な説明】肢豊分互本発明は、プリンタの記録ヘッドに関し、より詳細には
、複写機やファックスに用いられるプリンタの記録ヘッ
ドに関する。

従来技先第９図及び第１０図は、従来の加圧オンデマンドマルチ
ヘッドの構成図で、第９図は断面図、第１０図はその上
面図を示すものである。図中、２１は上板、２２は電歪
振動子、２３はインク供１給路、２４はインク供給側流
路、２５はインク加圧液室、２６は基板、２７は流路、
２８はノズル。

２９は共通液室、３０はインク供給孔である。この加圧
オンデマンドマルチヘッドは、電歪振動子により液室を
加圧してノズルよりインクを噴出するもので、振動子の
面積が小さいとインクの吐出エネルギーが確保できず、
振動子の面積を大きくすると、ヘッドがかさばり、高集
積に限界があった。現状では数十ノズルの集積が精−杯
である。

また、第１１図は従来技術である特開昭６３−２５２７
５０号公報に記載された図面で１図中。

３゛１はノズル、３２は圧電素子（ＰＺＴ）、３３はイ
ンク流路である。上記公報は、高密度マルチ流路アレイ
・パルス滴付着装置およびその装置の製造方法に関する
もので、ＰＺＴで、インク流路を形成し、このＰＺＴで
できた側壁を破線のように変形して、元に戻る時の圧力
変化によりノズルよりインクを吐出させるようになって
いる。

また、ＰＺＴ（圧電振動子）を流路の構成部材に使用し
ている為、その加工方法におのずと限界がある。すなわ
ち、最も一般的にはダイシングソーで溝を加工する方法
である。これなどは加工コストがかなりかかり、又、Ｐ
ＺＴそのものが非常にもろい性質の為、加工した角部（
エツジ）が欠けたりして、均一な流路を形成できないの
で画像劣化につながることになる。

さらに、電極の形成及びその引き出しがかなり難しく、
できたとしても工程が複雑でコスト的に不利である。

さらに、電極、ＰＺＴが直接、インクに触れる為、保護
膜などの保護するものが必要となるなどの問題点がある
。

■−−五本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
微細加工による高集積化を図る記録ヘッドを提供するこ
とを目的としてなされたものである。

碧−一」逸本発明は、上記目的を達成するために、ノズル又はオリ
フィスと、該ノズルに連通するインク通路と、該インク
通路を個別に仕切る隔壁と、該インク通路に連通ずるイ
ンク供給部とを有し、前記隔壁の根元部に変形を発生さ
せる変形発生部材を設け、該変形発生部材の駆動により
前記隔壁の根元に変形を発生させて前記隔壁に変位を起
こし、前記インク通路に容積変化を発生させて前記ノズ
ルよりインク滴を噴出することを特徴としたものである
。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。

第１図〜第３図は、本発明による記録ヘッドの一実施例
を説明するための構成図で、第１図は記録ヘッドの部分
断面図、第２図は第１図のノズルプレートを除いた図、
第３図は正面図である。図中、１はノズルプレート、２
はノズル、３は圧電振動子、４は基板、４．い４，２は
隔壁、５は天板。

６、〜６．．は流路、７１、〜７．２は電極、８は固定
板である。基板４は、酸化シリコン（Ｓ　ｉ　Ｏ，）で
構成され、流路６を構成する溝は、エツチング技術で形
成される。流路６は隔壁４−い４．８、・・・で仕切ら
れて構成され、上部は、天板５によってふさがれる。基
板４には、隔壁４．ｉ、４１．、・・・かついている反
対の面には、各流路ピッチに対応して分極がされた圧電
振動子３が固着されている。

流路の一端には、微小な穴（例えば３０μ〜５０μ）が
おいているノズルプレートｌが固着されている。このノ
ズル（又はオリフィス）は各流路６、、．６．、、・・
・に対応している。記録ヘッドユニット１２は固定板８
に固定されて配置される。又。

流路を構成する部材と駆動する部材を別々のものにして
、それぞれの特徴とするところを最大限利用する（流路
をＰＺＴで構成すると溝の加工法、ピッチ、量産性等に
難がある）という特徴はなくなるが、第４図に示すよう
に、ＰＺＴで構成した隔壁の根元に電極を配する構成に
してもよい。

又、第５図に示すように、ＰＺＴの駆動に対して十分変
位しやすいように基板底部に切れ込みを入れてもよい。

第６図は、本発明による記録ヘッドの動作を説明するた
めの図である。電極７□に電圧が印加されると、圧電振
動子３は、電界の影響で形状変化を起す１例えば、第６
図で、７．１に電圧を印加すると厚み方向に変位を起し
、隔壁４．１は実線から破線の様に変位を発生する。こ
の時、７．２の電極に電圧を印加（７，□とは逆極性）
すると隔壁４１の変位が助長される。この隔壁４−□の
変位により流路６．、に圧力変化が発生し、ノズル２よ
りインク滴が吐出する。−又、逆に、−船釣に引き打ち
法といわれる方法でも吐出動作がモきる。すなわち。

上記動作を比較的ゆるやかに行ない、その後、電圧を遮
断する。すると、隔壁４１、は元に戻ろうとし、流路６
０、内に圧力変化を発生して、それｌこ連通するノズル
２よりインクを吐出する。

第７図は、本発明による記録ヘッドを使用した例を示す
図で、図中、９はインク供給タンク、１０は記録用紙、
１１はインク供給室、１２は記録ヘッドユニットである
。

また、第８図は、本発明の他の実施例を示す図で、図中
、７は共通電極、１３は保護層で、その他用３図に示し
たヘッドと同様の作用をする部分には、第３図の場合と
同一の参照番号が付しである。これによると、基板４の
代わりに、保護層１３（例えば５ｉ０２等）を設けてあ
り、隔壁１１．４．２・・・（例えばドライフィルム等
によって）を配置し、電極の一方は共通電極となってい
てもよい（図では流路側が共通電極）。また圧電振動子
３の分極は、該振動子の全面に施されてもよく、隔壁４
．、．４．、・・・の上部と上板５との間は、十分な大
きさの流体抵抗となっていれば接合していなくてもよい
。すなわち、流路６−□、６４間は完全に分離していな
くてもよい。

免−一釆以上の説明から明らかなように、本発明によると、流路
を構成する隔壁を任意の材料で構成できる。従って、微
細加工を最も得意とする半導体加工関連技術による溝加
工技術が利用でき、高集積化に対して有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、本発明による記録ヘッドの一実施例
を説明するための構成図で、第１図は部分断面図、第２
図は第１図のノズルプレートを除いた図、第３図は正面
図、第４図は電極の配置の他の実施例を示す図、第５図
は、基板底部の他の実施例を示す図、第６図は、本発明
による記録ヘッドの動作を説明するための図、第７図は
、本発明による記録ヘッドを使用した例を示す図、第８
図は、本発明の他の実施例を示す図、第９図〜第１１図
は、従来例を説明するための図である。１・・・ノズルプレート、２・・・ノズル、３・・・圧
電振動子、４・・・基板、ｉ、、４．　　・・・隔壁、
５・・・天板、６−１〜６１．・・・流路、　７−１．
７．、・・・電極、８・・・固定板。第１図第図第図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

１、ノズル又はオリフィスと、該ノズルに連通するイン
ク通路と、該インク通路を個別に仕切る隔壁と、該イン
ク通路に連通するインク供給部とを有し、前記隔壁の根
元部に変形を発生させる変形発生部材を設け、該変形発
生部材の駆動により前記隔壁の根元に変形を発生させて
前記隔壁に変位を起こし、前記インク通路に容積変化を
発生させて前記ノズルよりインク滴を噴出することを特
徴とする記録ヘッド。