JPH0428557A - マルチノズルインクジェットヘッド - Google Patents

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】 〔概　要〕 インク粒子を噴出して記録媒体に記録を行うインクジェ
ットプリンタのマルチノズルインクジェットヘッドに関
し、 駆動条件により記録ドツト径が変化しないようにするこ
とを目的とし、 仕切部により仕切られ、それぞれインク供給源よりイン
クの供給を受ける複数の圧力室と、該各圧力室に接する
振動板を介し該各圧力室に圧力を生じさせる圧電素子と
、該各圧力室にそれぞれ連通する複数のインク噴射用ノ
ズルとを備え、前記振動板と前記圧電素子が、それぞれ
複数の前記圧力室を覆うように設けられたマルチノズル
インクジェットヘッドにおいて、前記振動板の前記各仕
切部と対向する位置に、それぞれ切欠部を設けた構成と
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、インク粒子を噴出して記録媒体に記録を行う
インクジェットプリンタのマルチノズルインクジェット
ヘッドに関するものである。

ノンインパクト記録方式には、静電式、電解式。

感熱式等の記録方式（前者の方式）と、インクジェット
記録方式（後者の方式）とがある。

前者の方式は、いずれも特殊処理された記録用媒体を必
要とする。これに対し、後者の方式は、インク小滴を記
録紙上に所定の情報パターンで付着させて記録を行うも
のであり、特殊処理用紙を必要としないため、ランニン
グコストを低減でき、しかも高速印字、低騒音を実現で
きる。そのため、この方式は近年注目されてきている。

〔従来の技術］ マルチノズルインクジェットヘッドは、仕切部により仕
切られそれぞれ供給源よりインクの供給を受ける複数の
圧力室と、該各圧力室に接する振動板を介し該各圧力室
に圧力を生じさせる圧電素子と、該各圧力室にそれぞれ
連通するインク噴射ノズルとを備えている。このマルチ
ノズルインクジェットヘッドにおいて、従来は、各圧力
室に対しそれぞれ圧電素子が１個ずつ対応して接着によ
り取り付けられている。

しかし、この構成では、圧電素子の位置精度が低く、ノ
ズル間での特性ばらつきを生じる原因となっていた。ま
た、圧電素子の接着作業には時間がかかり、これはノズ
ル数が増すと大きな問題となっている。

そこで、ヘッド製造の容易化、特性ばらつき低減のため
、複数の圧力室を１つの圧電素子でカバーすることが既
に提案されている。このような構成の採用により、圧電
電子に対する圧力室の位置関係を一様にすることができ
る。

この方式のマルチノズルインクジェットヘッドを第５．
６図に示す。

第６図はマルチノズルインクジェットへ、ド１０の構造
を示す斜視図、第７図は第６図のＡＡ断面図で、図中、
１は複数の圧力室（インク流路）、２は圧電素子、３は
インク噴射用ノズルである。

圧力室１は、基板４と振動板５の間に仕切部６により仕
切られて形成され、図示しないインク供給源よりインク
の供給を受ける。

圧電素子２は、圧力室１と反対側で振動板５上に設けら
れ、振動板５とともに複数の圧力室１を覆っている。圧
電素子２の上面には、各圧力室１に対応する複数の電極
７が設けられ、圧電素子２の振動板５と接する下面には
、対向電極（図示せず）が−様に形成されている。

ノズル３は、各圧力室１に連通してヘッド先端面１０ａ
に開口している。

記録に際しては、ヘッド先端面１０ａに所定の間隙を介
し記録用媒体（記録紙）を対向させ、ヘッドを移動させ
ながら所定時機に所定の圧力室１に対応する圧電素子２
の電極７と対向電極間に電圧を印加する。これにより、
圧電素子２が歪み、これに貼り合わされた振動板５が変
形して対応する圧力室１内に圧力を生じさせるので、該
圧力室１に連通するノズル３からインクが噴出して記録
用媒体に付着し、記録が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような構成１作用を有する従来のマルチノ
ズルインクジェットヘッドでは、隣接する圧力室に対応
する圧電素子を同時に駆動すると、単独で駆動した場合
に比較して記録ヘッド径が小さくなるという問題があっ
た。

本発明は、駆動条件により記録ドツト径が変化しないよ
うにすることのできるマルチノズルインクジェットヘッ
ドを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明では、仕切部により
仕切られ、それぞれインク供給源よりインクの供給を受
ける複数の圧力室と、該各圧力室に接する振動板を介し
該各圧力室に圧力を生じさせる圧電素子と、該各圧力室
にそれぞれ連通する複数のインク噴射用ノズルとを備え
、前記振動板と前記圧電素子が、それぞれ複数の前記圧
力室を覆うように設けられたマルチノズルインクジェッ
トヘッドにおいて、前記振動板の前記各仕切部と対向す
る位置に、それぞれ切欠部を設けた構成とする。

〔作　用〕

振動板の各仕切部に対向する位置には切欠部が設けられ
ていて該部分における振動板の剛性は低下するため、あ
る圧力室を加圧する振動板の変形が隣の圧力室に対向す
る部分に影響を及ぼす程度が小さくなる。従って、隣接
する圧電素子に対応する圧電素子を同時に駆動すると単
独で駆動した場合に比較して記録ドツト径がほとんど変
化しない。

〔実施例〕

以下、第１図乃至第５図に関連して本発明の詳細な説明
する。

第１図及び第２図に第１の実施例を示す。

第１図は本例のマルチノズルインクジェットヘッド２０
の構造を示す斜視図、第２図は第１図のＢ−Ｂ断面図で
、図中、１１は振動板である。なお、従来と共通の構成
部材には同符号を用いている。

振動板１１の各仕切部６に対向する部分の上面及び下面
には、半円断面形状の切欠部１２．及び切欠部１２！が
設けられている。切欠部１２．と切欠点部１２□は正対
している。

このように形成された切欠部１２１，１２．は、該切欠
形部酸部分の振動板１１の剛性を低下させるため、ある
圧力室を加圧する振動板１１の変形が隣の圧力室に対向
する部分に影響を及ぼす程度は小さくなる。従って、隣
接する圧電素子に対応する圧電素子を同時に駆動すると
単独で駆動した場合に比較して記録ドツト径がほとんど
変化しない。具体的には、切欠部のない従来構造の場合
、単独で駆動すると記録ドツト径２００μ霧であったの
が、隣接圧電素子を同時に駆動すると記録ドツト径１６
０μ蒙とドツト径は２０％減少した。

これに対し、本例のように切欠部１２．．１２□を設け
た場合、隣接圧電素子を同時に駆動しても、記録ドツト
径１９０μｍとドツト径は５％しか減少せず、変化を大
幅に抑制することができた。

また、圧電素子において外側（振動板１１に接する側と
反対側）の電極７を圧力室１に対向する部分にのみ設け
ているため、圧電素子２の分極は圧力室１に対向する部
分でのみ行われ、電極のない部分は歪まない。このため
、隣接圧力室に対応するノズルへの影響が一層小さくな
る。

第３図に第２の実施例を示す。

第３図は本例のマルチノズルインクジェットヘッド３０
の要部断面図で、図中、２１は振動板である。

振動板２１の各仕切部６に対向する部分の上面及び下面
には、半円断面形状の切欠部２２．及び切欠部２２□が
設けられている切欠部２２１及び切欠部２２．は左右方
向にずれている点が前例と異なっている。

本例の場合も前例と同様の作用、効果が得られる。

第４図及び第５図に第３の実施例を示す。

第４図は本例のマルチノズルインクジェットヘッド４０
の要部断面図で、図中、３１は振動板である。

振動板３１の各仕切部６に対向する部分の上面には、半
円断面形状の切欠部３２が設けられている。

本例の場合も前述と同様の作用、効果が得られる。

また、第５図に示すように仕切部６に接する側を弦とす
るように半円形状の切欠部３２を形成してもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、駆動条件による記
録ドツト径の変化を防ぐことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のマルチノズルインクジ
ェットヘッドの構造を示す斜視図、第２図は第１図のＢ
−Ｂ断面図、 第３図は本発明の第２の実施例のマルチノズルインクジ
ェットヘッドの要部断面図、 第４図は本発明の第３の実施例の、マルチノズルインク
ジェットヘッドの要部断面図、第５図は同、他のマルチ
ノズルインクジェットヘッドの要部断面図、 第６図は従来のマルチノズルインクジェットヘッドの構
造を示す斜視図、 第７図は第６図のＡ−Ａ断面図で、 図中、 １は圧力室、 ２は圧電素子、 ３はノズル、 ６は仕切部、 １１．２１．３１は振動板、 ＩＬ　、１２ｚ、２２＋　、２２ｚ、３２は切欠部、 ２０．３０．４０はマルチノズルインクジェットヘッド
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 仕切部（６）により仕切られ、それぞれインク供給源よ
   りインクの供給を受ける複数の圧力室（１）と、 前記各圧力室（１）に接する振動板（１１）を介し前記
   各圧力室（１）に圧力を生じさせる圧電素子（２）と、 前記各圧力室にそれぞれ連通する複数のインク噴射用ノ
   ズル（３）とを備え、 前記振動板（１１）と前記圧電素子（２）が、それぞれ
   複数の前記圧力室（１）を覆うように設けられたマルチ
   ノズルインクジェットヘッドにおいて、 前記振動板（１１）の前記各仕切部（６）と対向する位
   置に、それぞれ切欠部（１２＿１、１２＿２）を設けた
   ことを特徴とするマルチノズルインクジェットヘッド。