JPH05318723A - プリンタ用ピエゾ式インクジェットヘッド - Google Patents
プリンタ用ピエゾ式インクジェットヘッドInfo
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- JPH05318723A JPH05318723A JP26730891A JP26730891A JPH05318723A JP H05318723 A JPH05318723 A JP H05318723A JP 26730891 A JP26730891 A JP 26730891A JP 26730891 A JP26730891 A JP 26730891A JP H05318723 A JPH05318723 A JP H05318723A
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- Japan
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- nozzle
- lead
- plate
- plates
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノズルプレートとリードプレートとを交互に
複数組積層してヘッドを形成し、また、さらにこのヘッ
ドを１ブロックとして垂直に複数ブロック積み重ねてビ
ィルディング状のヘッドを形成することにより、ヘッド
のマルチノズル化またはカラーノズル化を達成し、経済
的かつ性能的に優れたヘッドを得る。 【構成】 薄平板状基板の一方の面にインク通路４、ノ
ズル５、インク室６等を備え、他方の面にピエゾ素子７
を備えたノズルプレートＭとピエゾ素子用端子類15,16
を備えたリードプレートＮを交互に複数組積層して１ブ
ロックのヘッドを形成する。また、このヘッドを複数ブ
ロック積み重ねてビルディング状のカラー用ヘッドを構
成する。
複数組積層してヘッドを形成し、また、さらにこのヘッ
ドを１ブロックとして垂直に複数ブロック積み重ねてビ
ィルディング状のヘッドを形成することにより、ヘッド
のマルチノズル化またはカラーノズル化を達成し、経済
的かつ性能的に優れたヘッドを得る。 【構成】 薄平板状基板の一方の面にインク通路４、ノ
ズル５、インク室６等を備え、他方の面にピエゾ素子７
を備えたノズルプレートＭとピエゾ素子用端子類15,16
を備えたリードプレートＮを交互に複数組積層して１ブ
ロックのヘッドを形成する。また、このヘッドを複数ブ
ロック積み重ねてビルディング状のカラー用ヘッドを構
成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オンデマンド型インク
ジェットプリンタのヘッドに関し、特にピエゾ素子（圧
電素子）を利用したインクジェットプリンタのヘッドに
関する。
ジェットプリンタのヘッドに関し、特にピエゾ素子（圧
電素子）を利用したインクジェットプリンタのヘッドに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、インクジェットプリンタのヘッド
においては、サーマル式及びピエゾ式が開発商品化され
ている。特にサーマル式インクジェットプリンタは印字
品質、コスト、静粛性、低消費電力等の特長を生かして
成長著しいものがある。しかしながら、この方式は、微
細加工が要求されるため多大な設備と開発投資を必要と
し、また、ヒートショックによる薄膜抵抗等のクラック
による寿命の問題もあり、このため、ノズル数数百個を
越えたマルチノズル化の達成には困難があった。
においては、サーマル式及びピエゾ式が開発商品化され
ている。特にサーマル式インクジェットプリンタは印字
品質、コスト、静粛性、低消費電力等の特長を生かして
成長著しいものがある。しかしながら、この方式は、微
細加工が要求されるため多大な設備と開発投資を必要と
し、また、ヒートショックによる薄膜抵抗等のクラック
による寿命の問題もあり、このため、ノズル数数百個を
越えたマルチノズル化の達成には困難があった。
【０００３】ピエゾ式インクジェットプリンタのヘッド
の一例が、米国特許第4,216,483 号公報において開示さ
れ図15により示されている。図15において、 110はセラ
ミック又はガラスの平滑基板で、これにはインク供給室
111 、圧縮室112 、インク噴射ノズル113 、インク流通
経路114 が腐食等の手段により凹型に形成されている。
そして、図16に示すように、この平滑基板110 を下板と
して、これに対応する上板121 が下板110 に接着され、
更に圧縮室112 に対応する上板121 上にピエゾ素子122
が取り付けられている。このような構成において、イン
ク流通経路114からインク供給室111 を介して圧縮室112
に供給されたインクは、ピエゾ素子122 の運動によっ
て圧縮室112 の容積が小さくなることによりインク噴射
ノズル113 より印刷物に向けて噴出される。
の一例が、米国特許第4,216,483 号公報において開示さ
れ図15により示されている。図15において、 110はセラ
ミック又はガラスの平滑基板で、これにはインク供給室
111 、圧縮室112 、インク噴射ノズル113 、インク流通
経路114 が腐食等の手段により凹型に形成されている。
そして、図16に示すように、この平滑基板110 を下板と
して、これに対応する上板121 が下板110 に接着され、
更に圧縮室112 に対応する上板121 上にピエゾ素子122
が取り付けられている。このような構成において、イン
ク流通経路114からインク供給室111 を介して圧縮室112
に供給されたインクは、ピエゾ素子122 の運動によっ
て圧縮室112 の容積が小さくなることによりインク噴射
ノズル113 より印刷物に向けて噴出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような構成におい
て、ノズル数を増加しようとするとそれに比例して、ノ
ズルに比べて面積の広い圧縮室112 の数も増加するた
め、ノズル数の増加にはおのずと限界があった。そのた
め、現在のノズル数は数個ないし数十個であり、サーマ
ル式インクジェットプリンタまたはレーザプリンタに比
較してスピード、印字品質において劣り、業務用を含む
高級機への使用の制約となっていた。さらに、このよう
な構成のヘッドにおいて、カラー印刷を行うことは当然
のことながら不可能であった。
て、ノズル数を増加しようとするとそれに比例して、ノ
ズルに比べて面積の広い圧縮室112 の数も増加するた
め、ノズル数の増加にはおのずと限界があった。そのた
め、現在のノズル数は数個ないし数十個であり、サーマ
ル式インクジェットプリンタまたはレーザプリンタに比
較してスピード、印字品質において劣り、業務用を含む
高級機への使用の制約となっていた。さらに、このよう
な構成のヘッドにおいて、カラー印刷を行うことは当然
のことながら不可能であった。
【０００５】したがって、本発明の目的は、上記問題を
克服してマルチノズル化を達成し、現行のプリンタのヘ
ッドに比して経済的かつ性能的に優れ、かつ、カラー印
刷の可能なピエゾ式インクジェットヘッドを提供するこ
とである。
克服してマルチノズル化を達成し、現行のプリンタのヘ
ッドに比して経済的かつ性能的に優れ、かつ、カラー印
刷の可能なピエゾ式インクジェットヘッドを提供するこ
とである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明によるピエゾ式インクジェットヘッドの構成
を次のとおりとした。すなわち、多数個のノズル、イン
ク通路およびインク室を基板の一方の面に形成し、前記
インク室に対応した位置にそれぞれ圧電素子を設け、該
圧電素子にリード端子を接続し、前記ノズルを等間隔に
かつノズル面の長手方向に前記基板のほぼ全長に亙って
配置してなるインクジェットプレートを前記ノズル位置
を印字ピッチずつずらして多数積層して形成したことを
特徴とする構成とした。
め、本発明によるピエゾ式インクジェットヘッドの構成
を次のとおりとした。すなわち、多数個のノズル、イン
ク通路およびインク室を基板の一方の面に形成し、前記
インク室に対応した位置にそれぞれ圧電素子を設け、該
圧電素子にリード端子を接続し、前記ノズルを等間隔に
かつノズル面の長手方向に前記基板のほぼ全長に亙って
配置してなるインクジェットプレートを前記ノズル位置
を印字ピッチずつずらして多数積層して形成したことを
特徴とする構成とした。
【０００７】また、請求項２においては、ノズルプレー
ト用基板の一方の面に、インク溜りとノズルとを連通す
る複数のインク通路と、該インク通路の途中にそれぞれ
インク室とを形成し、他方の面に、前記インク室に対応
した位置にそれぞれ圧電素子を設けてなるノズルプレー
トと、リードプレート用基板の一方の面に、前記圧電素
子を収容できる溝部を形成し、該溝部内にそれぞれ圧電
素子用端子を設け、さらに、該圧電素子用端子にそれぞ
れ接続した外部引出端子を設け、他方の面を平滑面に形
成したリードプレートとを交互に多数積層してなること
を特徴とする構成とした。
ト用基板の一方の面に、インク溜りとノズルとを連通す
る複数のインク通路と、該インク通路の途中にそれぞれ
インク室とを形成し、他方の面に、前記インク室に対応
した位置にそれぞれ圧電素子を設けてなるノズルプレー
トと、リードプレート用基板の一方の面に、前記圧電素
子を収容できる溝部を形成し、該溝部内にそれぞれ圧電
素子用端子を設け、さらに、該圧電素子用端子にそれぞ
れ接続した外部引出端子を設け、他方の面を平滑面に形
成したリードプレートとを交互に多数積層してなること
を特徴とする構成とした。
【０００８】
【作用】このような構成とすることにより、外部からイ
ンク通路をへてインク室に導かれたインクは、このイン
ク室に対応した位置に取り付けられた圧電素子の作用に
よりインク室の体積が急激に減少し、ノズルより噴出さ
れ、印字が行われる。この圧電素子はリード端子をへて
外部から入力されたパルス信号により駆動される。
ンク通路をへてインク室に導かれたインクは、このイン
ク室に対応した位置に取り付けられた圧電素子の作用に
よりインク室の体積が急激に減少し、ノズルより噴出さ
れ、印字が行われる。この圧電素子はリード端子をへて
外部から入力されたパルス信号により駆動される。
【０００９】このようにインクジェットプレートを積層
して１ブロックのヘッドを形成することによりマルチノ
ズル化を達成することができる。このブロックを水平方
向に複数個並べて形成することによりラインタイプのヘ
ッドを構成することができる。また、このブロックを垂
直方向に複数個積み重ねて形成し、各ブロック毎にイン
クの色を変えることによりシリアルタイプのカラーイン
クジェットヘッドを得ることができる。さらに、ブロッ
クを垂直方向に複数個積み重ねて形成したヘッドをさら
に水平方向に並べることによりラインタイプのカラーイ
ンクジェットヘッドを得ることができる。
して１ブロックのヘッドを形成することによりマルチノ
ズル化を達成することができる。このブロックを水平方
向に複数個並べて形成することによりラインタイプのヘ
ッドを構成することができる。また、このブロックを垂
直方向に複数個積み重ねて形成し、各ブロック毎にイン
クの色を変えることによりシリアルタイプのカラーイン
クジェットヘッドを得ることができる。さらに、ブロッ
クを垂直方向に複数個積み重ねて形成したヘッドをさら
に水平方向に並べることによりラインタイプのカラーイ
ンクジェットヘッドを得ることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図にもとづいて
説明する。図１にないし３において、ノズルプレートＭ
が示されており、次のように構成されている。１は基板
で、プラスチック、ガラス、金属等の材質による非常に
薄い（例えば、0.25mm）板材で形成されている。基板１
の一方の面には、図１に示されるように、幅方向の一端
部に沿ってインク溜り２が穿設されている。インク溜り
２から幅方向の他端部になるノズル面３にかけて複数の
インク通路４が略平行に形成され、これらのインク通路
４のノズル面３の出口にはノズル５がそれぞれ形成され
ている。そして、インク通路４の途中にはそれぞれイン
ク室６が形成されている。ノズルプレートＭの裏面に
は、表側のインク室６にあたる位置に、図３に示される
ようにピエゾ素子（圧電素子）７が各々取り付けられて
いる。
説明する。図１にないし３において、ノズルプレートＭ
が示されており、次のように構成されている。１は基板
で、プラスチック、ガラス、金属等の材質による非常に
薄い（例えば、0.25mm）板材で形成されている。基板１
の一方の面には、図１に示されるように、幅方向の一端
部に沿ってインク溜り２が穿設されている。インク溜り
２から幅方向の他端部になるノズル面３にかけて複数の
インク通路４が略平行に形成され、これらのインク通路
４のノズル面３の出口にはノズル５がそれぞれ形成され
ている。そして、インク通路４の途中にはそれぞれイン
ク室６が形成されている。ノズルプレートＭの裏面に
は、表側のインク室６にあたる位置に、図３に示される
ようにピエゾ素子（圧電素子）７が各々取り付けられて
いる。
【００１１】なお、図４および図５において、上記イン
ク通路４等がより詳細に示されている。インク溜り２か
らインク通路４への入口にはインクの流れを調節するバ
ッフル８が設けられている。インク通路４の略中央部に
設けられたインク室６の横幅は、インク通路の倍程度
に、かつ、その深さは図５の破線により示されるように
ノズルプレートＭの1/2 程度に設定されている。インク
通路４の出口にあたるノズル５はインク通路４が絞られ
た所定の径に設定されている。そして、インク室６の裏
面側にはノズルプレートＭの1/2 程度の厚みを挟んで圧
電素子７が取り付けられている。
ク通路４等がより詳細に示されている。インク溜り２か
らインク通路４への入口にはインクの流れを調節するバ
ッフル８が設けられている。インク通路４の略中央部に
設けられたインク室６の横幅は、インク通路の倍程度
に、かつ、その深さは図５の破線により示されるように
ノズルプレートＭの1/2 程度に設定されている。インク
通路４の出口にあたるノズル５はインク通路４が絞られ
た所定の径に設定されている。そして、インク室６の裏
面側にはノズルプレートＭの1/2 程度の厚みを挟んで圧
電素子７が取り付けられている。
【００１２】図６ないし図８において、リードプレート
Ｎが示されており、次のように構成されている。11は基
板で、ノズルプレートＭの基板１と同様に、プラスチッ
ク、ガラス、金属等の材質の非常に薄い板材で形成され
ている。後述するように、リードプレートＮとノズルプ
レートＭとは積層接合されてヘッドを形成するが、この
際、ノズルプレートＭのノズル面３とリードプレートＮ
の一端面12とが平面を形成するように積層される。ノズ
ルプレートＭのインク溜り２に対応する部位に複数個に
分割された、基板11を貫通するインク溜り用孔13が穿設
されている。
Ｎが示されており、次のように構成されている。11は基
板で、ノズルプレートＭの基板１と同様に、プラスチッ
ク、ガラス、金属等の材質の非常に薄い板材で形成され
ている。後述するように、リードプレートＮとノズルプ
レートＭとは積層接合されてヘッドを形成するが、この
際、ノズルプレートＭのノズル面３とリードプレートＮ
の一端面12とが平面を形成するように積層される。ノズ
ルプレートＭのインク溜り２に対応する部位に複数個に
分割された、基板11を貫通するインク溜り用孔13が穿設
されている。
【００１３】また、ノズルプレートＭの裏面に取り付け
られたピエゾ素子７に対応する部位にピエゾ素子７を収
納できる深さの溝14が、リードプレートＮの基板11の一
端部から他端部にかけて連続して形成されている。溝14
の底部にはピエゾ素子７用端子15がそれぞれ設けられ、
基板11の他端面側に設けられたピエゾ素子７の引出端子
16にそれぞれ接続されている。基板11の裏面には何ら設
けられておらず、単に平面が形成されており、他のノズ
ルプレートの表側の面、すなわち、インク通路等が形成
されている面に積層密着されて、このノズルプレートの
インク溜り、インク通路、インク室およびノズルを完成
する。
られたピエゾ素子７に対応する部位にピエゾ素子７を収
納できる深さの溝14が、リードプレートＮの基板11の一
端部から他端部にかけて連続して形成されている。溝14
の底部にはピエゾ素子７用端子15がそれぞれ設けられ、
基板11の他端面側に設けられたピエゾ素子７の引出端子
16にそれぞれ接続されている。基板11の裏面には何ら設
けられておらず、単に平面が形成されており、他のノズ
ルプレートの表側の面、すなわち、インク通路等が形成
されている面に積層密着されて、このノズルプレートの
インク溜り、インク通路、インク室およびノズルを完成
する。
【００１４】図９および図10は、上述のノズルプレート
ＭとリードプレートＮとを交互に各12枚ずつ積層して形
成した１ブロックＸからなるインクジェットヘッドであ
る。１枚のノズルプレートＭと１枚のリードプレートＮ
とを１セットとしたインクジェットヘッドの場合、それ
ぞれのノズル５の位置が印字ピッチずつ両プレートの長
手方向に順次ずれるように１セットずつずらして配置さ
れ、積層されている。また、このブロックの最上面と最
下面にそれぞれエンドプレート21,22 が積層され、ノズ
ルプレートＭの表側の面に積層密着されたエンドプレー
ト21の裏面は、リードプレートＮの裏面と同様に最上面
のノズルプレートＭのインク溜り、インク通路、インク
室およびノズルを完成する。なお、23はインク溜り２に
インクを供給するためのインク供給口である。
ＭとリードプレートＮとを交互に各12枚ずつ積層して形
成した１ブロックＸからなるインクジェットヘッドであ
る。１枚のノズルプレートＭと１枚のリードプレートＮ
とを１セットとしたインクジェットヘッドの場合、それ
ぞれのノズル５の位置が印字ピッチずつ両プレートの長
手方向に順次ずれるように１セットずつずらして配置さ
れ、積層されている。また、このブロックの最上面と最
下面にそれぞれエンドプレート21,22 が積層され、ノズ
ルプレートＭの表側の面に積層密着されたエンドプレー
ト21の裏面は、リードプレートＮの裏面と同様に最上面
のノズルプレートＭのインク溜り、インク通路、インク
室およびノズルを完成する。なお、23はインク溜り２に
インクを供給するためのインク供給口である。
【００１５】つぎに、上記のように構成したインクジェ
ットヘッドの作用について説明する。外部のインクタン
クよりインク溜り２に供給されたインクは、インク通路
４をへてインク室６に満たされている。インク室６の裏
側にはピエゾ素子７が取り付けられており、外部からピ
エゾ素子用引出端子16およびピエゾ素子用端子15を介し
て電気的なパルス信号がこのピエゾ素子７に印加され
る。これにより、ピエゾ素子７が急激に歪み、インク室
６の容量が急激に変化して液体圧が生じ、インク室６内
のインクは開放されているノズル面３のノズル５から液
滴状に高速で外部に噴出され、これにより印字が行われ
る。
ットヘッドの作用について説明する。外部のインクタン
クよりインク溜り２に供給されたインクは、インク通路
４をへてインク室６に満たされている。インク室６の裏
側にはピエゾ素子７が取り付けられており、外部からピ
エゾ素子用引出端子16およびピエゾ素子用端子15を介し
て電気的なパルス信号がこのピエゾ素子７に印加され
る。これにより、ピエゾ素子７が急激に歪み、インク室
６の容量が急激に変化して液体圧が生じ、インク室６内
のインクは開放されているノズル面３のノズル５から液
滴状に高速で外部に噴出され、これにより印字が行われ
る。
【００１６】このような作用を行うノズルプレートＭお
よびリードプレートＮからなるインクジェットプレート
を、図９および図10に示すように積層化した場合、プレ
ートのノズル数を30個、プレートを12枚積層すると 360
個の総ノズル数となる。そして、ノズルプレート１枚当
たりのノズル間隔を1.5mm ピッチとして、インクジェッ
トプレートの12セットを長手方向に１セット当たり0.12
7mm づつずらして接合すると200DPI(Dot Per Inch)のブ
ロックＸを得ることができる。このブロックＸを紙送り
方向ａと直角に搬送することにより、高速の200DPIシリ
アルプリンタを完成することができる。
よびリードプレートＮからなるインクジェットプレート
を、図９および図10に示すように積層化した場合、プレ
ートのノズル数を30個、プレートを12枚積層すると 360
個の総ノズル数となる。そして、ノズルプレート１枚当
たりのノズル間隔を1.5mm ピッチとして、インクジェッ
トプレートの12セットを長手方向に１セット当たり0.12
7mm づつずらして接合すると200DPI(Dot Per Inch)のブ
ロックＸを得ることができる。このブロックＸを紙送り
方向ａと直角に搬送することにより、高速の200DPIシリ
アルプリンタを完成することができる。
【００１７】また、図11において示すように、上記ブロ
ックＸを長手方向に５個並べてヘッドを形成することに
よりＡ４サイズのライン式プリンタを構成することがで
きる。この場合、ブロックＸ間のつなぎ目部分のノズル
のピッチを、１枚のノズルプレートにおけるノズルのピ
ッチと同様に 1.5mmに設定する。これにより、５個のブ
ロックＸにおいて0.127mm のノズルピッチを維持するこ
とができるので、200DPIライン式プリンタを得ることが
できる。プリンティング時においては、ヘッドを固定
し、ペーパーをｂ方向に送ることにより印字を行う。
ックＸを長手方向に５個並べてヘッドを形成することに
よりＡ４サイズのライン式プリンタを構成することがで
きる。この場合、ブロックＸ間のつなぎ目部分のノズル
のピッチを、１枚のノズルプレートにおけるノズルのピ
ッチと同様に 1.5mmに設定する。これにより、５個のブ
ロックＸにおいて0.127mm のノズルピッチを維持するこ
とができるので、200DPIライン式プリンタを得ることが
できる。プリンティング時においては、ヘッドを固定
し、ペーパーをｂ方向に送ることにより印字を行う。
【００１８】つぎに、図12において示すように、３個の
ブロックX,Y,Z を垂直方向に積み重ねてヘッド（ビルデ
ィングブロック式）を構成し、ブロックX,Y,Z に３原色
のインクをそれぞれ供給することによりシリアル式カラ
ープリンタを得ることができる。もちろん、さらにブロ
ックを１個追加して黒色のインクを供給することにして
もよい。これらのブロックへのインク供給および駆動電
圧の印加は、すべてノズル面３の裏側から行うように構
成されている。これにより、各ブロックは相互に密着し
て配置することができる。また、プリンティング時にお
いては、ヘッドをｃ方向に往復搬送し、ペーパーをｄ方
向にノズル面３に平行に送って印字を行う。
ブロックX,Y,Z を垂直方向に積み重ねてヘッド（ビルデ
ィングブロック式）を構成し、ブロックX,Y,Z に３原色
のインクをそれぞれ供給することによりシリアル式カラ
ープリンタを得ることができる。もちろん、さらにブロ
ックを１個追加して黒色のインクを供給することにして
もよい。これらのブロックへのインク供給および駆動電
圧の印加は、すべてノズル面３の裏側から行うように構
成されている。これにより、各ブロックは相互に密着し
て配置することができる。また、プリンティング時にお
いては、ヘッドをｃ方向に往復搬送し、ペーパーをｄ方
向にノズル面３に平行に送って印字を行う。
【００１９】さらに、図13において示すように、図12の
３個のブロックX,Y,Z からなるヘッドを長手方向に５個
並べて構成し、ブロックX,Y,Z に３原色のインクをそれ
ぞれ供給することによりライン式カラープリンタを得る
ことができる。また、プリンティング時においては、ヘ
ッドを固定し、ペーパーをノズル面３に対して平行に送
り印字を行う。
３個のブロックX,Y,Z からなるヘッドを長手方向に５個
並べて構成し、ブロックX,Y,Z に３原色のインクをそれ
ぞれ供給することによりライン式カラープリンタを得る
ことができる。また、プリンティング時においては、ヘ
ッドを固定し、ペーパーをノズル面３に対して平行に送
り印字を行う。
【００２０】図14は、図11に示したビルディングブロッ
ク式のヘッドを組み込んだラインプリンタを示す概略平
面図である。ブロックＸのノズル面３の裏側にはリード
プレートＮのピエゾ素子用引出端子16が２つのグループ
に分割されて配置され、また、このグループのあいだに
はインク供給口23が設けられている。引出端子16はコネ
クタ24を介してケーブル25によりピエゾ素子を駆動制御
するプリント基板26に接続されている。インク供給口23
はリードパイプ27を介して外部に設けられたインクタン
ク28に連結されている。29はノズル用キャップで、非プ
リンティング時に、図面に示さない駆動装置により駆動
されノズル面３を密閉するものである。
ク式のヘッドを組み込んだラインプリンタを示す概略平
面図である。ブロックＸのノズル面３の裏側にはリード
プレートＮのピエゾ素子用引出端子16が２つのグループ
に分割されて配置され、また、このグループのあいだに
はインク供給口23が設けられている。引出端子16はコネ
クタ24を介してケーブル25によりピエゾ素子を駆動制御
するプリント基板26に接続されている。インク供給口23
はリードパイプ27を介して外部に設けられたインクタン
ク28に連結されている。29はノズル用キャップで、非プ
リンティング時に、図面に示さない駆動装置により駆動
されノズル面３を密閉するものである。
【００２１】このような構成において、プリンティング
時には、まずキャップ29が、駆動装置によってノズル面
３からプリンティング作業に支障をきたさない位置に移
動される。プリンティング用インクは常時インクタンク
28からリードパイプ27をへてインク供給口23より、前述
のように、ノズルプレートのインク通路を通りインク室
に満たされている。プリント基板26の制御回路から発せ
られたパルス信号が、ピエゾ素子に印加され、そのため
ピエゾ素子が歪み、インク室の容量を急激に減少させ、
インク室内のインクを液滴状に高速でノズルより噴出し
印字を行う。
時には、まずキャップ29が、駆動装置によってノズル面
３からプリンティング作業に支障をきたさない位置に移
動される。プリンティング用インクは常時インクタンク
28からリードパイプ27をへてインク供給口23より、前述
のように、ノズルプレートのインク通路を通りインク室
に満たされている。プリント基板26の制御回路から発せ
られたパルス信号が、ピエゾ素子に印加され、そのため
ピエゾ素子が歪み、インク室の容量を急激に減少させ、
インク室内のインクを液滴状に高速でノズルより噴出し
印字を行う。
【００２２】なお、リードプレートをノズルプレートと
組み合わせ実施例について説明したが、リードプレート
を除いて、ノズルプレートに直接圧電素子のための配線
および端子を取り付けるようにしてもよい。
組み合わせ実施例について説明したが、リードプレート
を除いて、ノズルプレートに直接圧電素子のための配線
および端子を取り付けるようにしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、各１枚
のノズルプレートとリードプレートを重ねインクジェッ
トプレートとし、ここに多数のインク室、ピエゾ素子、
ノズルを配設し、さらにこのプレートを積層して１ブロ
ックのヘッドを構成することにより、経済的、かつ性能
的に優れたマルチノズルのインクジェットヘッドを提供
することができる。また、このブロックを水平方向に複
数個並べることによりライン式ヘッドを構成することが
できる。さらに、このブロックを垂直方向に積み重ねて
ヘッドを形成し、各ブロックに異なった色を供給するこ
とによりシリアル式カラープリンタを構成することがで
きる。また、この積み重ねたブロックを水平方向に並べ
てヘッドを形成することによりライン式カラープリンタ
を構成することができる。このように、簡単な構成で、
インクジェット式ヘッドのカラー化を達成することがで
きる。また、ブロックの並べ方、積み重ね方等を適宜変
更することが自由自在であり、応用範囲が広い。
のノズルプレートとリードプレートを重ねインクジェッ
トプレートとし、ここに多数のインク室、ピエゾ素子、
ノズルを配設し、さらにこのプレートを積層して１ブロ
ックのヘッドを構成することにより、経済的、かつ性能
的に優れたマルチノズルのインクジェットヘッドを提供
することができる。また、このブロックを水平方向に複
数個並べることによりライン式ヘッドを構成することが
できる。さらに、このブロックを垂直方向に積み重ねて
ヘッドを形成し、各ブロックに異なった色を供給するこ
とによりシリアル式カラープリンタを構成することがで
きる。また、この積み重ねたブロックを水平方向に並べ
てヘッドを形成することによりライン式カラープリンタ
を構成することができる。このように、簡単な構成で、
インクジェット式ヘッドのカラー化を達成することがで
きる。また、ブロックの並べ方、積み重ね方等を適宜変
更することが自由自在であり、応用範囲が広い。
【図１】本発明によるヘッドを構成するノズルプレート
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１の裏面側を示す平面図である。
【図４】図１に示すインク通路、インク室およびノズル
の拡大平面図である。
の拡大平面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】本発明によるヘッドを構成するリードプレート
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】図６の裏面側を示す平面図である。
【図９】ノズルプレートおよびリードプレートを交互に
積層して形成した１ブロックからなるインクジェットヘ
ッドのノズル面から見た側面図である。
積層して形成した１ブロックからなるインクジェットヘ
ッドのノズル面から見た側面図である。
【図１０】図９の平面図である。
【図１１】図９のブロックを水平方向に並べて形成した
ラインタイプのヘッドを示す概略図である。
ラインタイプのヘッドを示す概略図である。
【図１２】図９のブロックを垂直方向に積み重ねて形成
したシリアルカラー用ヘッドの概略図である。
したシリアルカラー用ヘッドの概略図である。
【図１３】図12のヘッドをさらに水平方向に並べて構成
したラインカラー用ヘッドの概略図である。
したラインカラー用ヘッドの概略図である。
【図１４】ビルディングブロック式のラインプリンタの
概略平面図である。
概略平面図である。
【図１５】従来技術を示す平面図である。
【図１６】図15の線Ａ−Ａについての断面図である。
【符号の説明】 Ｍ： ノズルプレート Ｎ： リードプレート Ｘ： ブロック １： 基板 ２： インク溜り ３： ノズル面 ４： インク通路 ５： ノズル ６： インク室 ７： ピエゾ素子（圧電素子） 11： 基板 14： 溝部 15： ピエゾ素子用端子 16： 引出端子 18： モールド
Claims (6)
- 【請求項１】 多数個のノズル、インク通路およびイン
ク室を基板の一方の面に形成し、前記インク室に対応し
た位置にそれぞれ圧電素子を設け、該圧電素子にリード
端子を接続し、前記ノズルを等間隔にかつノズル面の長
手方向に前記基板のほぼ全長に亙って配置してなるイン
クジェットプレートを前記ノズル位置を印字ピッチずつ
ずらして多数積層して形成したことを特徴とするプリン
タ用ピエゾ式インクジェットヘッド。 - 【請求項２】 ノズルプレート用基板の一方の面に、イ
ンク溜りとノズルとを連通する複数のインク通路と、該
インク通路の途中にそれぞれインク室とを形成し、他方
の面に、前記インク室に対応した位置にそれぞれ圧電素
子を設けてなるノズルプレートと、リードプレート用基
板の一方の面に、前記圧電素子を収容できる溝部を形成
し、該溝部内にそれぞれ圧電素子用端子を設け、さら
に、該圧電素子用端子にそれぞれ接続した外部引出端子
を設け、他方の面を平滑面に形成したリードプレートと
を交互に多数積層してなることを特徴とするプリンタ用
ピエゾ式インクジェットヘッド。 - 【請求項３】 前記圧電素子用リード端子およびインク
供給口を前記ノズルの開口面の背面側に設けたことを特
徴とする請求項１または２のインクジェットヘッド。 - 【請求項４】 前記インクジェットプレートまたは前記
ノズルプレートと前記リードプレートとを交互に多数積
層して形成したインクジェットヘッドを１ブロックとし
て、該ブロックをその長手方向に複数個並べて形成した
ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれかのイ
ンクジェットヘッド。 - 【請求項５】 前記インクジェットプレートまたは前記
ノズルプレートと前記リードプレートとを交互に多数積
層して形成したインクジェットヘッドを１ブロックとし
て、該ブロックを垂直方向に複数個積み重ねて形成した
ことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれかのイ
ンクジェットヘッド。 - 【請求項６】 前記インクジェットプレートまたは前記
ノズルプレートと前記リードプレートとを交互に多数積
層して形成したインクジェットヘッドを１ブロックとし
て、該ブロックを垂直方向に複数個積み重ね、さらに、
前記複数個積み重ねたブロックを水平方向に複数個並べ
て構成したことを特徴とする請求項１ないし５のうちい
ずれかのインクジェットヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26730891A JPH05318723A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | プリンタ用ピエゾ式インクジェットヘッド |
| EP92113886A EP0527504A1 (en) | 1991-08-14 | 1992-08-14 | Laminated ink jet head and printer apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26730891A JPH05318723A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | プリンタ用ピエゾ式インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318723A true JPH05318723A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=17443024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26730891A Pending JPH05318723A (ja) | 1991-08-14 | 1991-09-18 | プリンタ用ピエゾ式インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05318723A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6951385B2 (en) | 2002-03-11 | 2005-10-04 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting head and method of manufacturing flow path forming plate in use of liquid ejecting head |
| KR100547975B1 (ko) * | 1998-08-06 | 2006-04-14 | 엘지전자 주식회사 | 멀티헤드및랜딩에러보정방법 |
-
1991
- 1991-09-18 JP JP26730891A patent/JPH05318723A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100547975B1 (ko) * | 1998-08-06 | 2006-04-14 | 엘지전자 주식회사 | 멀티헤드및랜딩에러보정방법 |
| US6951385B2 (en) | 2002-03-11 | 2005-10-04 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting head and method of manufacturing flow path forming plate in use of liquid ejecting head |
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