JPH09141870A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
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- JPH09141870A JPH09141870A JP30469095A JP30469095A JPH09141870A JP H09141870 A JPH09141870 A JP H09141870A JP 30469095 A JP30469095 A JP 30469095A JP 30469095 A JP30469095 A JP 30469095A JP H09141870 A JPH09141870 A JP H09141870A
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- ink
- heating element
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
下の保護層が破断しなくなる。 【解決手段】基板2上に蓄熱層3と抵抗体層4とを順次
形成し、個別電極5と共通電極6とを抵抗体層4上に対
向するように配し、保護層8と帯状の耐キャビテーショ
ン層18とを順次配するとともに、耐キャビテーション
層18の隣接する発熱素子17間に切り込み19を入れ
たサーマルヘッド14と、流路部13と、インク液滴を
吐出するオリフィス11が設けられたプレート12とを
具備したインクジェットヘッド14。
Description
泡させ、インク液滴としてオリフィスより吐出させるこ
とで記録をおこなうインクジェットヘッドに関するもの
である。
できる簡便性と高画質性とがあって、さらにカラー用と
してのシリアルタイプが主流となっている。しかし、1
枚のカラー画像を印画するための所要時間が長いという
問題点があるので、この問題点を解消するためにライン
タイプのインクジェットヘッドが望まれている。
ェットヘッドを図5と図6により説明する。図5はイン
クジェットヘッド1の要部構成を示す破断面斜視図であ
り、図6は図5中の切断面線X−Xによる断面図であ
る。
の長尺状の基板、3は基板2上に設けた厚み1μm程度
のSiO2 からなる蓄熱層、4は蓄熱層3上に設けたT
a−Alやポリシリコンなどからなる厚み1000〜2
000Å程度の抵抗体層であり、この抵抗体層4上には
Alなどからなる厚み1μm程度の個別電極5と共通電
極6とを対向するように配設し、これによって個別電極
5と共通電極6との間に発熱領域7を形成し、かかる発
熱領域7を多数配列することによって発熱素子アレイと
なす。
1〜2μm程度で被覆し、この保護層8の上にはTaな
どからなる耐キャビテーション層9を厚み0.5〜2μ
m程度で形成し、そして、発熱領域7の周辺にシリコー
ンやエポキシなどの樹脂からなる流路用の壁10を設け
て、さらにインクドロップレットを排出するための排出
口であるオリフィス11が個々の発熱領域7毎に配列さ
れたNiやポリイミド樹脂などからなるオリフィスプレ
ート12(以下、プレート12とする)を配設し、これ
ら壁10とプレート12などで囲まれた空間領域に水溶
性インクを各々の発熱領域7へ導入する、いわゆるイン
ク流路を構成する流路部13となす。
トヘッド1によれば、オリフィス11が50μmの径
で、300DPIの間隔で2000〜3000素子にな
るように配列され、この配列でもって副走査方向に各オ
リフィス11が適宜インク液滴を放出し、このような1
次元的な印画とともに、インクジェットヘッド1が主走
査方向に移動することで、2次元的に印画がおこなわれ
る。
成のインクジェットヘッド1においては、従来の感熱記
録タイプのサーマルヘッドと比べて、保護層8の上に耐
キャビテーション層9を配しているので、その層9の耐
キャビテーション性を高めるために、一定以上の圧縮応
力が内在されるように成膜形成している(特開平6−2
97713号参照)。
えるような長尺状のインクジェットヘッド1を作製した
場合には、図7に示すように耐キャビテーション層9に
起因して、過大な応力Fでもって基板2が湾曲し、さら
に基板2の端において最も応力が集中するために、この
端付近の耐キャビテーション層9が剥離したり、あるい
は保護層8が破断していた。
ョン層の剥離や保護層の破断が生じない高品質かつ高信
頼性のインクジェットヘッドを提供することにある。
ヘッドは、基板上に蓄熱層と抵抗体層とを順次形成し、
この抵抗体層上に個別電極と共通電極とを対向配置して
発熱素子となすとともに、その発熱素子を複数個配列し
て発熱素子アレイを構成し、この発熱素子アレイ上に電
気的絶縁材料からなる保護層と帯状の耐キャビテーショ
ン層とを順次配し、かつ上記耐キャビテーション層の隣
接する発熱素子間に切り込みを入れたサーマルヘッド
と、このサーマルヘッド上に配してオリフィスが設けら
れたオリフィスプレートと、これらサーマルヘッドとオ
リフィスプレートとでインク流路をなす流路部とを具備
し、さらに流路部に導入されたインクのうち発熱素子付
近のインクが加熱されて発泡することにより、オリフィ
スよりインク液滴を吐出するようにしたことを特徴とす
る。
図1〜図3により説明する。図1は実施形態のインクジ
ェットヘッド14の要部構成を示す破断面斜視図、図2
はインクジェットヘッド14のうちサーマルヘッド15
の要部上面図、図3は他の実施形態のインクジェットヘ
ッド16の要部構成を示す破断面斜視図である。なお、
図5と図6に示すインクジェットヘッド1と同一箇所に
は同一符号を付す。
4によれば、主としてサーマルヘッド15と、サーマル
ヘッド15上に配したインク流路を構成する流路部13
と、前記オリフィスプレートとしてのインク液滴を吐出
するオリフィス11が設けられたプレート12とから構
成されている。
からなる厚み0.5〜1.0mmの長尺状の基板2上に
厚み1μm程度のSiO2 からなる蓄熱層3、Ta−A
lやポリシリコンなどからなる厚み1000〜2000
Å程度の抵抗体層4とを順次積層し、抵抗体層4上には
Alなどからなる厚み1μm程度の個別電極5と共通電
極6とを対向するように配設し、これによって個別電極
5と共通電極6との間に発熱領域7を形成して発熱素子
17となし、このような発熱素子17を多数配列するこ
とによって300DPIの間隔で2000〜3000素
子になる発熱素子アレイを構成する。さらにかかる発熱
素子アレイ上に厚み1〜2μm程度のSiNなどの電気
的絶縁材料からなる保護層8と、厚み0.5〜2μm程
度のTaなどからなる帯状の耐キャビテーション層18
を形成している。
は、従来のインクジェットヘッド1を示す図6におい
て、耐キャビテーション層9に代えて耐キャビテーショ
ン層18を設けた構造となっている。したがって、図6
に示す如く、サーマルヘッド15上に設けたプレート1
2と流路部13は次のような構造になっている。すなわ
ち、発熱領域7の周辺にシリコーンやエポキシなどの樹
脂からなる流路用の壁10を設けて、さらに50μm径
のオリフィス11が個々の発熱領域7毎に配列されたN
iやポリイミド樹脂などからなるプレート12を配設
し、これら壁10とプレート12とでもって流路部13
を構成する。
テーション層18については、図2に示すように隣接す
る発熱素子17間の部位でもって切り込み19を入れて
いる。たとえば、発熱領域7の幅W1が60μmである
場合には、耐キャビテーション層18の切り込み19部
分の幅W2が15μmとなるようにする。
おいて、ある発熱素子17に電力印加されると、その発
熱素子17付近のインクは熱エネルギーを受けて発泡
し、その発熱素子17に対応するオリフィス11を通し
てインク液滴が吐出する。
14によれば、一定以上の圧縮応力のある耐キャビテー
ション層18を設けても、その圧縮応力が切り込み19
でもって分散されるので、基板2には湾曲が生じなくな
り、これによって基板2の端付近の耐キャビテーション
層18が剥離しなくなり、また、保護層8が破断しなく
なる。
トヘッド16を図3の破断面斜視図でもって説明する。
なお、図1および図2に示すインクジェットヘッド14
と同一箇所には同一符号を付す。
ては、帯状の耐キャビテーション層18に両側より切り
込み19を入れているが、本例のインクジェットヘッド
16によれば、帯状の耐キャビテーション層20の長手
一方側および長手他方側に切り込み21を順次交互に入
れている。
いても、同様に圧縮応力が切り込み21でもって分散さ
れるので、基板2の端付近の耐キャビテーション層20
が剥離しなくなり、また、保護層8が破断しなくなる。
以外は同じ構成とした本発明のインクジェットヘッド1
4および従来技術のインクジェットヘッド1について
(双方の耐キャビテーション層は厚みが1.5μmであ
る)、基板の端付近における耐キャビテーション層の剥
離発生不良率を、基板長さに対して測定したところ、図
4に示すような結果が得られた。なお、この不良発生率
は、100個のインクジェットヘッドを同じ条件で作製
した場合に、1か所でも剥離などが発生したものを不良
と認定して、その割合をあらわす。
インクジェットヘッド14によれば、基板長さが280
mmになって、ようやく不良が発生するのであるが、こ
れに対する従来技術のインクジェットヘッド1において
は、基板長さが100mmになって不良が発生した。し
たがって、本発明は従来と比べて約2.8倍の耐性があ
ることがわかる。そして、本発明のインクジェットヘッ
ド14を印画幅がB4サイズに使用することができる。
においては、切り込み19を入れた耐キャビテーション
層18に局所的に静電気が発生しても、その静電気は直
ちに分散され、静電破壊が生じなくなっていた。
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で種々の変更や改良などを何ら差し支えない。た
とえば、上記実施例によれば、基板長さが280mm未
満で使用できるものであったが、耐キャビテーション層
17や保護層8の幅や厚み、さらに切り込み19、21
の形状や寸法を適当に変えることで各種サイズの基板に
適用できる。
によれば、耐キャビテーション層に切り込みを設けてい
るので、その層に圧縮応力があっても、それが切り込み
により分散されて、基板には湾曲が生じなくなり、これ
によって基板の端付近の耐キャビテーション層が剥離し
なくなり、また、その下の保護層が破断しなくなり、そ
の結果、高品質かつ高信頼性のインクジェットヘッドが
提供できる。
す破断面斜視図である。
ヘッドの要部上面図である。
を示す破断面斜視図である。
をあらわす線図である。
破断面斜視図である。
テーション層や基板などの湾曲状態を示す断面図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項1】基板上に蓄熱層と抵抗体層とを順次形成
し、この抵抗体層上に個別電極と共通電極とを対向配置
して発熱素子となすとともに、該発熱素子を複数個配列
して発熱素子アレイを構成し、この発熱素子アレイ上に
電気的絶縁材料からなる保護層と帯状の耐キャビテーシ
ョン層とを順次配し、かつ上記耐キャビテーション層の
隣接する発熱素子間に切り込みを入れたサーマルヘッド
と、該サーマルヘッド上に配してオリフィスが設けられ
たオリフィスプレートと、これらサーマルヘッドとオリ
フィスプレートとでインク流路をなす流路部とを具備す
るとともに、該流路部に導入されたインクのうち上記発
熱素子付近のインクが加熱されて発泡することにより、
オリフィスよりインク液滴を吐出するようにしたインク
ジェットヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30469095A JP3638356B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30469095A JP3638356B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | インクジェットヘッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09141870A true JPH09141870A (ja) | 1997-06-03 |
JP3638356B2 JP3638356B2 (ja) | 2005-04-13 |
Family
ID=17936056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30469095A Expired - Fee Related JP3638356B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3638356B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9385263B2 (en) | 2008-12-12 | 2016-07-05 | Schott Solar Ag | Method for producing a dopant profile |
-
1995
- 1995-11-22 JP JP30469095A patent/JP3638356B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9385263B2 (en) | 2008-12-12 | 2016-07-05 | Schott Solar Ag | Method for producing a dopant profile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3638356B2 (ja) | 2005-04-13 |
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