JPH0348033B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インクジエツト記録ヘツド、とりわ
け、一般に、フルラインマルチアレイタイプと呼
ぶインクジエツトシステムを具えたインクジエツ
ト記録ヘツドに関する。

現在知られる各種記録方式の中でも、記録時の
騒音の発生がほとんどないノンインパクト記録方
式であつて、且つ、高速記録が可能であり、しか
も、普通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録
の行なえる所謂インクジエツト記録方式は、各種
プリンターやワードプロセツサー複写機等の印字
装置を実現する上で、極めて有用な方式である。

そして、このインクジエツト記録方式は、記録
液（以下の説明では、インクと呼称する。）の小
液滴（droplet）を種々の作用原理で飛翔させ、
それを紙等の被記録材に付着させて記録を行うも
のである。この様なインクジエツト記録方式に用
いるインク滴発生装置、つまり、インクジエツト
装置は、主として、インク滴を形成する為のイン
クジエツトヘツド部とこれに供給するインクの供
給系から成つている。

本発明は、複数のインク吐出オリフイスが列状
に形成されたオリフイス面近傍のヘツド加圧状態
を左右する加圧手段の構成に関する。

この種の加圧手段を開示するものとしては、本
出願人による特開昭55−128471号等があるが、よ
り均一な加圧状態を達成できる加圧手段の開発が
望まれている。

本発明の目的は、オリフイス面を形成するヘツ
ド部の均一な加圧状態を形成することで、オリフ
イス面からの所望のインク吐出を達成できる記録
ヘツドを提供するものである。

上記目的を達成する本発明は、複数のインク吐
出オリフイスを列状に有したオリフイス面を形成
しているインクジエツトヘツド部を加圧手段によ
る加圧保持状態にして記録を行うインクジエツト
記録ヘツドにおいて、上記加圧手段は、上記オリ
フイス面近傍であつて上記複数インク吐出オリフ
イスの列方向にわたつて延在する直線加圧部と上
記ヘツド部に向つて貫通する孔とを具備した押え
部材を有することを特徴とするインクジエツト記
録ヘツドである。

以下、図面を用いた実施例に基づき、本発明を
詳細に説明する。

第１図は、本発明が適用できる、用紙の１行分
を略同時に印字できるいわゆるフルラインマルチ
アレイタイプのインクジエツト記録ヘツドの外観
斜視図である。この第１図に於て、１０１は記録
ヘツドユニツトであり、この記録ヘツドユニツト
１０１は、ライン状に配列した複数のインク吐出
オリフイス１０２を有するインクジエツトヘツド
部１０３、駆動制御部１０４、及び配線部１０５
から構成されており、ヘツド部１０３、駆動制御
部１０４、配線部１０５は互に、図示しないボン
デイングワイヤーフレキシブルプリント板等によ
り接続され、配線部１０５に記録信号を入力する
ことによりヘツドユニツト１０１が個別に印字動
作可能になる様に設定されている。１０６は前記
ヘツドユニツト１０１の支持板であり、この表裏
両面には前記ヘツドユニツト１０１を図示の如く
複数個、並設して所定の印字用紙の巾（……つま
り、一行分）にオリフイス１０２が所謂、フルラ
イン配列する様にしてある。そして、各ヘツドユ
ニツト１０１は支持板１０６に付設されたヘツド
位置決め板１０７でその左右方向の固定位置が調
整され、又、ヘツド押え板１０８でその上下方向
の固定位置が調整され支持板１０６に対して着脱
自在に配設してある。

１０９は不図示の信号出力部からの出力信号を
ケーブル１１０、及びコネクター１１１を介して
各ヘツドユニツト１０１の配線部１０５に伝達す
るためのマトリツクスフレキシブルプリント板で
あり、これは、押圧治具１１２により、各ヘツド
ユニツト１０１に個別の配線部１０５に圧接され
各配線部１０５と導通している。この様にプリン
ト板１０９と各配線部１０５とは互に接合されて
おらず、着脱が自由に行える様に成つている。

１１３はリード端子取付板で、ヘツドユニツト
１０１を駆動するための不図示の信号出力部から
の別の信号線１１４、及び各ヘツドユニツト１０
１のヘツド部１０３に直接、接続されている不図
示の信号線がネジ止め等によつて着脱自在に接続
されている。

１１５及び１１５′は、共にインクタンク１１
６から各ヘツド部１０３にインクを供給するため
のインク供給管である。

インク供給管１１５，１１５′は、各ヘツド部
１０３に２本ずつ接続されており、インク吐出時
は２本の供給管１１５，１１５′を通じてヘツド
部１０３にインクが供給されるが、インクタンク
１１６内に付設されている不図示のバルブ機構に
より、一方を加圧給送用とし、他方をインク回収
用としてインクタンク１１６とヘツド部１０３と
の間にインクを加圧循環することも出来る様にな
つている。

インクタンク１１６には前記バルブ機構を作動
するための加圧ポンプを内蔵したシリンダーブロ
ツク１１７、及び通気孔を有するエアフイルター
ブロツク１１８が付設されており、このエアフイ
ルターブロツク１１８には運搬時等にインクの飛
散を防止するための着脱自在のキヤツプ１１９が
装着されている。

又、インクタンク１１６には不図示のインク補
充口が設けてあり、それを通じてインクタンク１
１６内のインクレベルが略々一定に保たれる様に
補充用タンク１２０からインクの補給が為され
る。この補充用タンク１２０はインクタンク１１
６側に設けた固定爪１２１，１２１′でインクタ
ンク１１６に着脱自在に係止されており、必要に
応じて新旧のタンクを交換することが可能になつ
ている。インクタンク１１６は、不図示のインク
タンク基台上に固定されており、固定金具１２
２，１２２′によつて支持板１０６にも固定され
ている。

１２３はインク供給管１１５，１１５′の固定
用溝を備えたヘツドユニツト１０１のカバーであ
り、このカバー１２３はヘツドユニツト１０１が
インク等により汚染されたり取扱時の衝撃等で破
損するのを防止するためものである。

１２４，１２４′は夫々、位置決めピンで、こ
れ等が不図示の紙搬送系に付設されているピンホ
ルダーに嵌合して各ヘツド部１０３のオリフイス
１０２と記録紙との所定の距離及び位置関係が設
定される様になつている。又、位置決めピン１２
４と１２４′はそれぞれのブラケツト１２５，１
２５′により支持板１０６に固設されている。

１２６は支持板１０６を載置したまゝ、図示イ
ンクジエツト記録装置を不図示の機器本体に装着
するための基板であり、この基板１２６には前記
支持板１０６を基板１２６上で移動させるための
駆動機構及びオリフイス１０２のキヤツピング機
構等が付設されている。

又、支持板１０６はその前方部を支持板ガイド
１２７，１２７′で支持され、且つ、後方部を支
持板１０６に付設されたヒンジ台１２８，１２
８′を介してヒンジホルダー１２９，１２９′によ
つて支持されている。このヒンジホルダー１２
９，１２９′は、それぞれガイド軸カラー１３０，
１３０′を介して２本のガイド軸１３１，１３
１′上に摺動可能になつている。そしてガイド軸
１３１は基板１２６上のガイド軸ブラケツト１３
２（ガイド軸１３１′側は不図示）によつて支持
されている。

ここで、ガイド軸カラー１３０，１３０′を
夫々のガイド軸１３１，１３１′に沿つて前進又
は後退させることによつて支持板１０６もガイド
１２７，１２７′上を摺動して図中の矢印方向に
移動し、ヘツドの前端面を記録位置、キヤツピン
グ位置、メンテナンス位置等、所定の位置に設定
することができる。

１３３は、オリフイス１０２のキヤツピングと
クリーニングを為すためのヘツドであり、そのオ
リフイスと対向する側面にはオリフイスに向けて
空気や洗浄液を噴出するための噴出孔及び逆に吸
引するための吸入孔（いずれも不図示）を有して
いる。噴出孔および吸入孔は、夫々、不図示の個
所で加圧側チユーブ１３４，１３４′と吸引側チ
ユーブ１３５，１３５′に接続し、継手１３６及
び１３７にも連通しており、加圧側継手１３６は
リユブリケーター（不図示）を介して、又、吸引
側継手１３７はフイルター（不図示）を介して
夫々、図示していないポンプの加圧側、吸引側に
接続されている。尚、キヤツプを兼ねるクリーナ
ーヘツド１３３も、前記支持板１０６の移動に対
応して、記録時姿勢、キヤツピング時姿勢、メン
テナンス時姿勢をとることができる様に設定して
ある。

又、支持板１０６は、ヒンジ台１２８及び１２
８′に付設されているヒンジピン１３８及び１３
８′を支軸にして支持板１０６のオリフイス１０
２側面が円弧を描く様に回転することが可能で、
この支持板１０６は基板１２６に固設してあるス
テーアングル１４０にその一端が軸着されている
ステー１４１を支持板１０６に接合したステーア
ングル１３９にネジ１４２で圧着させることによ
り、基板１２６の面に対して所望の角度を持たせ
て固定することができる。

更に固定用ネジ１４２をステーアングル１３９
から抜き去ることにより支持板１０６を基板１２
６から容易に取り外すこともできる。

因に、１４３はチユーブ１３４，１３４′，１
３５，１３５′を基板１２６上に固定するための
チユーブガイドであり、１１４はケーブル１１
０、信号線１１４の保護ケースである。これによ
つて、図示のインクジエツト記録装置が不図示の
機器本体に装着されるときに、ケーブル１１０や
信号線１１４に不意に外圧が加わつて損傷したり
切断されることが防止できる。

第２図は、第１図に適用され、本発明の参考構
成の押さえ部材を示すもので、第１図のに示した
ヘツドユニツト１０１の支持板１０６上への取付
け状態を詳細に説明するための部分的外観斜視図
である。

支持板１０６に付設されているヘツド位置決め
板１０７にはオリフイス１０２の左右方向の設置
基準面１４５およびオリフイス面１４６の前後方
向の設置基準面１４７が設けられている。

基準面１４５は支持板１０６上に配設されるヘ
ツドユニツト１０１の個数及び位置に対応してヘ
ツド位置決め板１０７の片方の側端面１４８を基
準にして全て同じ向きに設けられている。一方、
ヘツドユニツト１０１のヘツド部１０３の基準面
１４５に相対する側面は高面精度で加工されてお
り、ヘツド部１０３の側面を基準面１４５に突合
わせることにより、各ヘツド部１０３間でオリフ
イス１０２の左右方向の位置ずれはオリフイス１
０２のピツチの1/2以内に止めることができる様
になつている。

又、ヘツド位置決め板１０７に於けるオリフイ
ス面１４６の前後方向の基準面１４７は支持板１
０６上に配設されるヘツド部１０３の全てに対し
て共通であり、各ヘツドユニツトのオリフイス面
１４６をヘツド位置決め板１０７の基準面１４７
に合わせることにより各ヘツド部１０３のオリフ
イス面１４６は同一面上に配設することができ
る。

各オリフイス面１４６を基準面１４７に合致さ
せる方法としては、例えば着脱可能な平板を基準
面１４７に当接しておきこれに各ヘツド部のオリ
フイス面１４６を突合わせる方法であり、この方
法によつてオリフイス面１４６を基準面１４７に
正確に合致させることができる。

上述の如くして、各ヘツドユニツト１０１を支
持板１０６の所定の位置に配設した後、ヘツド押
え板１０８，１０８′によりヘツド部１０３を固
定することにより、ヘツドユニツト１０１は支持
板１０６のヘツドユニツト設置面を基準にして上
下方向の位置が規定されることになる。

即ち、ヘツドユニツト１０１の基板１０６への
配設は、ヘツド位置決め板１０７及びヘツド押え
板１０８，１０８′により特殊な測定装置を必要
とせず、各ヘツドユニツト１０１のヘツド部１０
３を各基準面１４５及び１４７に突合せて固定す
ることにより行い、複数のヘツドユニツトを所定
の位置に配列することができる。

第３図は第２図同様本発明の参考構成の押え部
材を示すもので、第４図は本発明の実施例を部分
説明するものである。

第３図は支持板１０６上に配設されたヘツドユ
ニツト１０１の各ヘツド部をヘツド押え板１４９
により一括して固定した例であり、第４図は支持
台１５１，１５１′を介してヘツド押え板１５２
により、各ヘツドユニツト１０１のヘツド部を個
別に固定した例である。このとき、ヘツド押え板
１５２には、その上下方向に貫通した孔１５３が
設けてあり、ここから、各ヘツド部１０３内の状
況を観察できる様になつている。

上記実施例で理解できるように、本発明実施例
では、オリフイス面近傍であつて上記複数インク
吐出オリフイスの列方向にわたつて延在する直線
加圧部と上記ヘツド部に向つて貫通する孔とを具
備した押え部材としているので、参考構成の第２
図、第３図の加圧状態を大幅に改善している。ま
た、第４図実施例の形状に加えて、その素材とし
て熱伝導性の良い部材を用いることにより、各ヘ
ツド部１０３に於ける温度分布が均一化されるの
で、各オリフイス１０２、更には各ヘツドユニツ
ト１０１に供給されるインクの温度差によつて生
じる粘度差をなくし各オリフイス１０２からのイ
ンクの吐出状態を安定化することができる。

尚、叙上の本文中では、インクジエツトヘツド
部に係るインク供給系や、前記ヘツドの駆動系等
の詳細説明は便宜上、省略してある。

以上に説明した様に、本発明では、予め分離構
成された複数の記録ヘツドユニツトを集合、配列
して記録装置を完成させるが、そのとき、各ユニ
ツトの配設位置の設定が極めて精度良く行える。
しかも、そのとき、全ユニツトに在るインク吐出
口を正確にライン配列することができる。更に、
本発明に於ては、各記録ヘツドユニツトを組上げ
る時点でも、その構成部品を充分吟味して、性能
の良いもののみで組上げる事を可能ならしめる。
又、前述の様に、損傷等でユニツトの交換の必要
が生じた時も、その該当部分のユニツトの脱着に
よる交換作業で済む為に、保守作業が非常に効率
的、且つ経済的である。

本発明は、上記オリフイス面近傍であつて上記
複数インク吐出オリフイスの列方向にわたつて延
在する直線加圧部と上記ヘツド部に向つて貫通す
る孔とを具備した押え部材を有しているので、複
数インク吐出オリフイスの配列方向に関して上記
直線加圧部の加圧作用状態が、直線加圧部全体の
加圧分布を均一化したものにできる。即ち、上記
孔の存在により、押え部材自体の直線加圧部の中
央域に発生しがちな応力集中を緩和することがで
き、これにより本発明記録ヘツドは、オリフイス
面からの所望のインク吐出を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用できる、用紙の１行分
を略同時に印字できるフルラインマルチアレイタ
イプ記録ヘツドの外観斜視図、第２図、第３図は
夫々本発明の参考構成の押え部材の部分的外観斜
視図、第４図は本発明の実施例の部分的外観斜視
図である。 図に於て、１０１は記録ヘツドユニツト、１０
２はインク吐出オリフイス、１０３はインクジエ
ツトヘツド部、１０４は駆動制御部、１０５は配
線部、１０６は支持板、１０７はヘツド位置決め
板、１０８，１０８′，１４９，１５２はヘツド
押え板、１０９はプリント板、１１０はケーブ
ル、１１１はコネクター、１１２は押圧治具、１
１３はリード端子取付板、１１４は信号線、１１
５，１１５′はインク供給管、１１６，１２０は
インクタンク、１１８はエアフイルターブロツ
ク、１２１，１２１′は固定爪、１２２，１２
２′は固定金具、１２３はカバー、１２４，１２
４′は位置決めピン、１２５，１２５′，１３２は
ブラケツト、１２６は基板、１２７，１２７′は
支持板ガイド、１２８，１２８′はヒンジ台、１
２９，１２９′はヒンジホルダー、１３０，１３
０′はガイド軸カラー、１３１，１３１′はガイド
軸、１３３はクリーナーヘツド、１３４，１３
４′，１３５，１３５′はチユーブ、１３６，１３
７は継手、１３８，１３８′はヒンジピン、１３
９，１４０はステーアングル、１４１はステー、
１４２はネジ、１４３はチユーブガイド、１４４
は保護ケース、１４５，１４７は設置基準面、１
４６はオリフイス面である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数のインク吐出オリフイスを列状に有した
   オリフイス面を形成しているインクジエツトヘツ
   ド部を加圧手段による加圧保持状態にして記録を
   行うインクジエツト記録ヘツドにおいて、 上記加圧手段は、上記オリフイス面近傍であつ
   て上記複数インク吐出オリフイスの列方向にわた
   つて延在する直線加圧部と上記ヘツド部に向つて
   貫通する孔とを具備した押え部材を有することを
   特徴とするインクジエツト記録ヘツド。 ２ 上記押え部材は、熱伝導性部材である特許請
   求の範囲第１項に記載のインクジエツト記録ヘツ
   ド。