JPH10138472A - インクジェット記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録ヘッドInfo
- Publication number
- JPH10138472A JPH10138472A JP29474696A JP29474696A JPH10138472A JP H10138472 A JPH10138472 A JP H10138472A JP 29474696 A JP29474696 A JP 29474696A JP 29474696 A JP29474696 A JP 29474696A JP H10138472 A JPH10138472 A JP H10138472A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric ceramic
- nozzle plate
- ink
- plate
- ink jet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/10—Finger type piezoelectric elements
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧電セラミツクスの変形を利用したインクジ
ェット記録ヘッドに関するもので、特に、インク吐出口
の形成構造に特徴を有するもので、製造作業が簡単にな
るとともに、インクの吐出効率も向上する具体的構成を
提供する。 【解決手段】 圧電セラミックス板１に、その表面およ
び側面に開口する互いに並行する複数の切溝９を形成
し、ノズル板２の裏面に前記切溝９の圧電セラミックス
板の側面の開口にそれぞれ係合する係合凸部１３を形成
し、ノズル板２の表面より裏面に向けて順次孔径が大き
くなるインク吐出口５を前記係合凸部１３を貫通するよ
うに形成し、その係合凸部１３を前記開口に係合せしめ
た状態で前記ノズル板２を圧電セラミックス板１の側面
に接着剤にて接合する。
ェット記録ヘッドに関するもので、特に、インク吐出口
の形成構造に特徴を有するもので、製造作業が簡単にな
るとともに、インクの吐出効率も向上する具体的構成を
提供する。 【解決手段】 圧電セラミックス板１に、その表面およ
び側面に開口する互いに並行する複数の切溝９を形成
し、ノズル板２の裏面に前記切溝９の圧電セラミックス
板の側面の開口にそれぞれ係合する係合凸部１３を形成
し、ノズル板２の表面より裏面に向けて順次孔径が大き
くなるインク吐出口５を前記係合凸部１３を貫通するよ
うに形成し、その係合凸部１３を前記開口に係合せしめ
た状態で前記ノズル板２を圧電セラミックス板１の側面
に接着剤にて接合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電セラミックス
の隔壁により隔てられた互いに並行する複数のチャンネ
ルを有し、前記チャンネルの内壁に形成された信号電極
への駆動電圧の有無に応じて、前記隔壁を変形せしめ、
その変形にともなって前記チャンネル内に充填されてい
るインクをそのチャンネルに連通したインク吐出口より
選択的に突出せしめるインクジェット記録ヘッドに関す
るものであり、特に、前記インク吐出口の形成構造に特
徴を有するものである。
の隔壁により隔てられた互いに並行する複数のチャンネ
ルを有し、前記チャンネルの内壁に形成された信号電極
への駆動電圧の有無に応じて、前記隔壁を変形せしめ、
その変形にともなって前記チャンネル内に充填されてい
るインクをそのチャンネルに連通したインク吐出口より
選択的に突出せしめるインクジェット記録ヘッドに関す
るものであり、特に、前記インク吐出口の形成構造に特
徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開昭６３−２５２７
５０号公報に開示のようにインク吐出原理として圧電素
子のせん断モード変形を利用したインクジェット記録装
置が考えられている。この構成は図５に示すように、大
きく圧電セラミックス板よりなるアクチュエータ部材１
と、カバープレート３と、ノズルプレート２と、プリン
ト配線板６とから構成されている。そのアクチュエータ
部材１は、圧電セラミックス板の表面に、ダイヤモンド
プレード等により一端がその圧電セラミックス板の側面
に開口し、他端部が順次浅くなった切溝９が互いに並行
するように複数本形成されている。また、その切溝９間
の隔壁１０は溝深さ方向に分極処理が施されている。
５０号公報に開示のようにインク吐出原理として圧電素
子のせん断モード変形を利用したインクジェット記録装
置が考えられている。この構成は図５に示すように、大
きく圧電セラミックス板よりなるアクチュエータ部材１
と、カバープレート３と、ノズルプレート２と、プリン
ト配線板６とから構成されている。そのアクチュエータ
部材１は、圧電セラミックス板の表面に、ダイヤモンド
プレード等により一端がその圧電セラミックス板の側面
に開口し、他端部が順次浅くなった切溝９が互いに並行
するように複数本形成されている。また、その切溝９間
の隔壁１０は溝深さ方向に分極処理が施されている。
【０００３】それらの切溝９は同じ深さであり、かつ並
行で、切溝９の深さは、図６に示すようにアクチュエー
タ部材１の後端面１１に近づくに従い次第に浅くなって
おり、後端面１１付近にはチャンネルの浅い領域が形成
されている。そして、各切溝９の両側の隔壁１０の面の
上側半分には信号電極４がスパッタリングや蒸着等によ
って形成されている。また、切溝９の浅い領域において
も同様に側面及び底面に信号電極４がスパッタリングや
蒸着等によって形成されている。これにより切溝９の両
側面に形成された信号電極４は切溝９の浅い領域の底面
に形成された信号電極４と同時に形成された導電層によ
って電気的に接続されており、さらに、この導電層はア
クチュエータ部材１の後端面１１近傍の表面１７にも連
続的に形成され、各切溝の信号電極４への駆動信号の入
力端子を形成している。
行で、切溝９の深さは、図６に示すようにアクチュエー
タ部材１の後端面１１に近づくに従い次第に浅くなって
おり、後端面１１付近にはチャンネルの浅い領域が形成
されている。そして、各切溝９の両側の隔壁１０の面の
上側半分には信号電極４がスパッタリングや蒸着等によ
って形成されている。また、切溝９の浅い領域において
も同様に側面及び底面に信号電極４がスパッタリングや
蒸着等によって形成されている。これにより切溝９の両
側面に形成された信号電極４は切溝９の浅い領域の底面
に形成された信号電極４と同時に形成された導電層によ
って電気的に接続されており、さらに、この導電層はア
クチュエータ部材１の後端面１１近傍の表面１７にも連
続的に形成され、各切溝の信号電極４への駆動信号の入
力端子を形成している。
【０００４】カバープレート３は、セラミックス材料ま
たは樹脂材料等の絶縁材から形成されており、このカバ
ープレート３には、研削または切削加工等によって、イ
ンク供給口８及びマニホールド７が形成されている。そ
して、アクチュエータ部材１のチャンネル９の加工側の
面とカバープレート３のマニホールド７の加工側の面と
をエポキシ系接着剤１２によって接着している。このよ
うにして、切溝９の上面が覆われて横方向に同じ間隔を
有する複数のチャンネルが構成される。そのチャンネル
（切溝９）は長方形断面の細長い形状であり、全てのチ
ャンネル内には、インク供給口８からインクが充填され
る。
たは樹脂材料等の絶縁材から形成されており、このカバ
ープレート３には、研削または切削加工等によって、イ
ンク供給口８及びマニホールド７が形成されている。そ
して、アクチュエータ部材１のチャンネル９の加工側の
面とカバープレート３のマニホールド７の加工側の面と
をエポキシ系接着剤１２によって接着している。このよ
うにして、切溝９の上面が覆われて横方向に同じ間隔を
有する複数のチャンネルが構成される。そのチャンネル
（切溝９）は長方形断面の細長い形状であり、全てのチ
ャンネル内には、インク供給口８からインクが充填され
る。
【０００５】さらに、図５に示すように、アクチュエー
タ部材１及びカバープレート３の端面に、各チャンネル
（切溝９）の位置に対応した位置にそれぞれインク吐出
口５が位置するようにノズル板２が接着されている。こ
のノズル板２はポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリ
エーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネ
イト等のプラスチックによって形成されている。
タ部材１及びカバープレート３の端面に、各チャンネル
（切溝９）の位置に対応した位置にそれぞれインク吐出
口５が位置するようにノズル板２が接着されている。こ
のノズル板２はポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリ
エーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネ
イト等のプラスチックによって形成されている。
【０００６】そして、アクチュエータ部材１の裏面に
は、プリント配線板６がエポキシ系接着剤等によって接
着されている。そのプリント配線板６には駆動電圧を発
生する電気回路部１４と各チャンネルに対応した位置に
前記駆動電圧印加用の導電性パターンが形成されてい
る。その各導電性パターンとアクチュエータ部材１の後
端面１１近傍の表面１７に形成された各入力端子とはボ
ンディングワイヤー１６で接続されている。
は、プリント配線板６がエポキシ系接着剤等によって接
着されている。そのプリント配線板６には駆動電圧を発
生する電気回路部１４と各チャンネルに対応した位置に
前記駆動電圧印加用の導電性パターンが形成されてい
る。その各導電性パターンとアクチュエータ部材１の後
端面１１近傍の表面１７に形成された各入力端子とはボ
ンディングワイヤー１６で接続されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、ノズル板２をアクチュエータ部材１の側面に接
着剤により接合する際に、残余の接着剤がインク吐出口
５に流れ込みインク吐出口５を閉ざすこともあった。ま
た、図７に示すようにインク吐出口５の大きさと圧電セ
ラミックス板の側面に形成された切溝９の長方形の開口
の大きさとの間に大きな差異があるため、インク吐出口
５のインク流入側の周辺に平面状部２ａが出来、インク
吐出効率を低下させていた。本発明は、係る問題を軽減
除去せんとするものである。
成では、ノズル板２をアクチュエータ部材１の側面に接
着剤により接合する際に、残余の接着剤がインク吐出口
５に流れ込みインク吐出口５を閉ざすこともあった。ま
た、図７に示すようにインク吐出口５の大きさと圧電セ
ラミックス板の側面に形成された切溝９の長方形の開口
の大きさとの間に大きな差異があるため、インク吐出口
５のインク流入側の周辺に平面状部２ａが出来、インク
吐出効率を低下させていた。本発明は、係る問題を軽減
除去せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録ヘッドは、一端が圧電セラミックス板の側面に開口
し、互いに並行する複数の切溝が表面に形成された圧電
セラミックス板の前記側面に、複数のインク吐出口が形
成されたノズル板を、各インク吐出口がそれぞれ前記切
溝の一つに対向するように接合し、さらに前記圧電セラ
ミックス板の表面にカバープレートを前記各切溝を覆う
ように接合して前記切溝を密封状態にし、前記切溝間の
隔壁の内側にそれぞれ形成された信号電極への駆動電圧
の有無に応じて、前記隔壁を変形せしめ、その変形にと
もなって前記切溝内に充填されているインクをその切溝
に連通した前記インク吐出口より選択的に突出せしめる
インクジェット記録ヘッドであって、前記ノズル板の裏
面には前記切溝の圧電セラミックス板の側面の開口にそ
れぞれ係合する係合凸部がそれぞれ形成されており、ノ
ズル板の表面より裏面に向けて順次孔径が大きくなるイ
ンク吐出口を前記係合凸部を貫通するように形成し、そ
の係合凸部を前記開口に係合せしめた状態で前記ノズル
板を圧電セラミックス板の側面に接着剤にて接合したも
のであり、この構成によれば、ノズル板の圧電セラミッ
クス板の側面との接合面側に係合凸部が形成され、その
係合凸部にインク吐出口が形成されているため、接合時
に残余の接着剤がインク吐出口に流入することが軽減除
去される。
記録ヘッドは、一端が圧電セラミックス板の側面に開口
し、互いに並行する複数の切溝が表面に形成された圧電
セラミックス板の前記側面に、複数のインク吐出口が形
成されたノズル板を、各インク吐出口がそれぞれ前記切
溝の一つに対向するように接合し、さらに前記圧電セラ
ミックス板の表面にカバープレートを前記各切溝を覆う
ように接合して前記切溝を密封状態にし、前記切溝間の
隔壁の内側にそれぞれ形成された信号電極への駆動電圧
の有無に応じて、前記隔壁を変形せしめ、その変形にと
もなって前記切溝内に充填されているインクをその切溝
に連通した前記インク吐出口より選択的に突出せしめる
インクジェット記録ヘッドであって、前記ノズル板の裏
面には前記切溝の圧電セラミックス板の側面の開口にそ
れぞれ係合する係合凸部がそれぞれ形成されており、ノ
ズル板の表面より裏面に向けて順次孔径が大きくなるイ
ンク吐出口を前記係合凸部を貫通するように形成し、そ
の係合凸部を前記開口に係合せしめた状態で前記ノズル
板を圧電セラミックス板の側面に接着剤にて接合したも
のであり、この構成によれば、ノズル板の圧電セラミッ
クス板の側面との接合面側に係合凸部が形成され、その
係合凸部にインク吐出口が形成されているため、接合時
に残余の接着剤がインク吐出口に流入することが軽減除
去される。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の請求項１及び請
求項２に記載された発明の実施の形態について、図１乃
至図４を用いて説明する。なお、図５および図６で示し
た従来例と実質的に同一な構成部品には同一符号を付し
ている。
求項２に記載された発明の実施の形態について、図１乃
至図４を用いて説明する。なお、図５および図６で示し
た従来例と実質的に同一な構成部品には同一符号を付し
ている。
【００１０】本発明の実施の形態の特徴とするところ
は、図３に示すようにノズル板２の裏面には前記切溝９
の圧電セラミックス板１の側面の開口にそれぞれ係合す
る略直方体状の係合凸部１３がそれぞれ形成されてお
り、ノズル板２の表面より裏面に向けて順次孔径が大き
くなるインク吐出口５をこの係合凸部を貫通するように
形成し、その係合凸部１３を前記開口に係合せしめた状
態で前記ノズル板２を圧電セラミックス板１の側面に接
着剤１２にて接合した点にある。また、前記インク吐出
口５は、ノズル板２の裏面側、すなわち、インクの流入
側では楕円形状に構成されている。
は、図３に示すようにノズル板２の裏面には前記切溝９
の圧電セラミックス板１の側面の開口にそれぞれ係合す
る略直方体状の係合凸部１３がそれぞれ形成されてお
り、ノズル板２の表面より裏面に向けて順次孔径が大き
くなるインク吐出口５をこの係合凸部を貫通するように
形成し、その係合凸部１３を前記開口に係合せしめた状
態で前記ノズル板２を圧電セラミックス板１の側面に接
着剤１２にて接合した点にある。また、前記インク吐出
口５は、ノズル板２の裏面側、すなわち、インクの流入
側では楕円形状に構成されている。
【００１１】この構成によれば、図４（ａ）に拡大断面
図を示すように、ノズル板２の圧電セラミックス板１の
側面との接合面側に係合凸部１３が形成され、その係合
凸部１３にインク吐出口５が形成されているため、接合
時に接合面に残余の接着剤１２があっても、インク吐出
口５に流入することが軽減除去される。
図を示すように、ノズル板２の圧電セラミックス板１の
側面との接合面側に係合凸部１３が形成され、その係合
凸部１３にインク吐出口５が形成されているため、接合
時に接合面に残余の接着剤１２があっても、インク吐出
口５に流入することが軽減除去される。
【００１２】また、この係合凸部１３に形成されたイン
ク吐出口５を図４（ｂ）に示すように、ノズル板の表面
より裏面にいくに従って、楕円状にすることにより、イ
ンク吐出口５のインク流入側の周辺に形成される平面状
部２ａの面積を減少し、インク吐出効率が低下すること
を軽減している。
ク吐出口５を図４（ｂ）に示すように、ノズル板の表面
より裏面にいくに従って、楕円状にすることにより、イ
ンク吐出口５のインク流入側の周辺に形成される平面状
部２ａの面積を減少し、インク吐出効率が低下すること
を軽減している。
【００１３】
【発明の効果】本発明のインクジェット記録ヘッドは、
ノズル板の裏面には切溝の圧電セラミックス板の側面の
開口にそれぞれ係合する係合凸部がそれぞれ形成されて
おり、ノズル板の表面より裏面に向けて順次孔径が大き
くなるインク吐出口を前記係合凸部を貫通するように形
成し、その係合凸部を前記開口に係合せしめた状態で前
記ノズル板を圧電セラミックス板の側面に接着剤にて接
合したものであり、この構成によれば、ノズル板の圧電
セラミックス板の側面との接合面側に係合凸部が形成さ
れ、その係合凸部にインク吐出口が形成されているた
め、接合時に残余の接着剤がインク吐出口に流入するこ
とが軽減除去される。
ノズル板の裏面には切溝の圧電セラミックス板の側面の
開口にそれぞれ係合する係合凸部がそれぞれ形成されて
おり、ノズル板の表面より裏面に向けて順次孔径が大き
くなるインク吐出口を前記係合凸部を貫通するように形
成し、その係合凸部を前記開口に係合せしめた状態で前
記ノズル板を圧電セラミックス板の側面に接着剤にて接
合したものであり、この構成によれば、ノズル板の圧電
セラミックス板の側面との接合面側に係合凸部が形成さ
れ、その係合凸部にインク吐出口が形成されているた
め、接合時に残余の接着剤がインク吐出口に流入するこ
とが軽減除去される。
【００１４】また、ノズル板の表面より裏面にいくに従
って、楕円状にすることにより、インク吐出口のインク
流入側の周辺に形成される平面状部の面積を減少し、イ
ンク吐出効率が低下することを軽減できる。
って、楕円状にすることにより、インク吐出口のインク
流入側の周辺に形成される平面状部の面積を減少し、イ
ンク吐出効率が低下することを軽減できる。
【図１】本発明の一実施の形態によるインクジェット記
録ヘッドの分解斜視図
録ヘッドの分解斜視図
【図２】同インクジェット記録ヘッドのチャンネル長手
方向断面図
方向断面図
【図３】同インクジェット記録ヘッドのノズル板の斜視
図
図
【図４】同インクジェット記録ヘッドのインク吐出口周
辺の拡大断面面図
辺の拡大断面面図
【図５】従来のインクジェット記録ヘッドの分解斜視図
【図６】同インクジェット記録ヘッドのチャンネル長手
方向断面図
方向断面図
【図７】同インクジェット記録ヘッドのノズル板の拡大
断面図
断面図
１ アクチュエータ部材 ２ ノズルプレート ３ カバープレート ４ 信号電極 ５ インク吐出口 ９ 切溝（チャンネル） １３ 係合凸部
Claims (2)
- 【請求項１】一端が圧電セラミックス板の側面に開口
し、互いに並行した複数本の切溝表面に形成された圧電
セラミックス板の前記側面に、複数のインク吐出孔が形
成されたノズル板を、各インク吐出口がそれぞれ前記切
溝の一つに対向するように接合し、さらに前記圧電セラ
ミックス板の表面にカバープレートを前記各切溝を覆う
ように接合して前記切溝を密封状態にし、前記切溝間の
隔壁の内側にそれぞれ形成された信号電極への駆動電圧
の有無に応じて、前記隔壁を変形せしめ、その変形にと
もなって前記切溝内に充填されているインクをその切溝
に連通した前記インク吐出口より選択的に突出せしめる
インクジェット記録ヘッドであって、前記ノズル板の裏
面には前記切溝の圧電セラミックス板の側面の開口にそ
れぞれ係合する係合凸部がそれぞれ形成されており、ノ
ズル板の表面より裏面に向けて順次孔径が大きくなるイ
ンク吐出口を前記係合凸部を貫通するように形成し、そ
の係合凸部を前記開口に係合せしめた状態で前記ノズル
板を圧電セラミックス板の側面に接着剤にて接合したイ
ンクジェット記録ヘッド。 - 【請求項２】前記切溝の圧電セラミックス板の側面の開
口は長方形であり、前記係合突起は、その開口に係合す
る直方体状に形成され、前記インク吐出口はノズル板の
裏面側では楕円形状に構成されていることを特徴とする
請求項１記載のインクジェット記録ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29474696A JPH10138472A (ja) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | インクジェット記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29474696A JPH10138472A (ja) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | インクジェット記録ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10138472A true JPH10138472A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17811778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29474696A Pending JPH10138472A (ja) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | インクジェット記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10138472A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6447984B1 (en) * | 1999-02-10 | 2002-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head, method of manufacture therefor and liquid discharge recording apparatus |
| EP2979873A1 (en) * | 2014-07-30 | 2016-02-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Inkjet head having a plurality of lid members connected to nozzles and an inkjet apparatus having the inkjet head |
-
1996
- 1996-11-07 JP JP29474696A patent/JPH10138472A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6447984B1 (en) * | 1999-02-10 | 2002-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head, method of manufacture therefor and liquid discharge recording apparatus |
| EP2979873A1 (en) * | 2014-07-30 | 2016-02-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Inkjet head having a plurality of lid members connected to nozzles and an inkjet apparatus having the inkjet head |
| CN105313472A (zh) * | 2014-07-30 | 2016-02-10 | 株式会社东芝 | 喷墨头和喷墨记录装置 |
| US9682553B2 (en) | 2014-07-30 | 2017-06-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Inkjet head having a plurality of lid members connected to nozzles and an inkjet apparatus having the inkjet head |
| US10052871B2 (en) | 2014-07-30 | 2018-08-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Inkjet head having a plurality of lid members connected to nozzles and an inkjet apparatus having the inkjet head |
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