JPS5811168A - 記録ヘッド - Google Patents
記録ヘッドInfo
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- JPS5811168A JPS5811168A JP10872181A JP10872181A JPS5811168A JP S5811168 A JPS5811168 A JP S5811168A JP 10872181 A JP10872181 A JP 10872181A JP 10872181 A JP10872181 A JP 10872181A JP S5811168 A JPS5811168 A JP S5811168A
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Classifications
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、記録ヘッド、詳しくはインクジェット方式の
記録ヘッドの製造法に関する。
記録ヘッドの製造法に関する。
ノンインパクト記録法、中でも所謂インクジェット記録
法は記録時の騒音がほとんどないこと、高速記録が可能
なこと、或いは普通紙上に特別な定着処理を必要とせず
に記録が行なえること等、多大な利点を有しているので
最近活発に研究開発が行なわれている。
法は記録時の騒音がほとんどないこと、高速記録が可能
なこと、或いは普通紙上に特別な定着処理を必要とせず
に記録が行なえること等、多大な利点を有しているので
最近活発に研究開発が行なわれている。
この記録法では噴射用液体として、一般にインクと称さ
れる記録液体が用いられる。一方、この記録方法の実施
装置としては、上記の記録液体を吐出させ、液滴として
飛翔させる為の吐出口と記録液体が流入する為の流入口
とを有する記録ヘッドが使用される。そして該記録ヘッ
ドには、液滴の吐出原理の差異に基づいて種々のタイプ
のものがある。
れる記録液体が用いられる。一方、この記録方法の実施
装置としては、上記の記録液体を吐出させ、液滴として
飛翔させる為の吐出口と記録液体が流入する為の流入口
とを有する記録ヘッドが使用される。そして該記録ヘッ
ドには、液滴の吐出原理の差異に基づいて種々のタイプ
のものがある。
例えば、外部に設けられたインクの供給タンクからノズ
ル状の室内へ加圧されたインクを供給しく圧力のみでは
吐出口から吐出しない程度に加圧されている）、室内の
インクと、吐出オリフィス前方に設置されている電極と
の間に電圧印加し、静電的にインクを吐出オリスイスか
ら吐出させるものである。
ル状の室内へ加圧されたインクを供給しく圧力のみでは
吐出口から吐出しない程度に加圧されている）、室内の
インクと、吐出オリフィス前方に設置されている電極と
の間に電圧印加し、静電的にインクを吐出オリスイスか
ら吐出させるものである。
このタイプの記録ヘッドは、構造は単純であるが、シス
テム全体としての構成が複雑で、インク滴の発生及びそ
の飛翔方向の電気的制御に高度な技術及び精度が要求さ
れるという欠点がおる。そして更に高速記録化には不可
欠な記録ヘッドのマルチノズル化が困難であるという欠
点もある。
テム全体としての構成が複雑で、インク滴の発生及びそ
の飛翔方向の電気的制御に高度な技術及び精度が要求さ
れるという欠点がおる。そして更に高速記録化には不可
欠な記録ヘッドのマルチノズル化が困難であるという欠
点もある。
或いは、別のタイプの記録ヘッドとしては、機械的振動
法によってインクを小滴にして吐出させ、その小滴を飛
翔させるものもある。即ち、このタイプのものは、イン
クが供給される液室の容積をピエゾ振動素子の機械的振
動によって周期的に変化させ、これによ多インクを吐出
させるものである。その具体的構造は、ＵＳＰ３７４７
１２０ 、 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏ
ｎ Ｉｎｄｕａｔｒ）’Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖ
ｏｌ、 ＩＡ−１３，ＡＩ 、 Ｊａｎｕａｒｙ ／Ｆ
ｅｂｒｕａｒＦ １９７７等に開示されている。
法によってインクを小滴にして吐出させ、その小滴を飛
翔させるものもある。即ち、このタイプのものは、イン
クが供給される液室の容積をピエゾ振動素子の機械的振
動によって周期的に変化させ、これによ多インクを吐出
させるものである。その具体的構造は、ＵＳＰ３７４７
１２０ 、 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏ
ｎ Ｉｎｄｕａｔｒ）’Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖ
ｏｌ、 ＩＡ−１３，ＡＩ 、 Ｊａｎｕａｒｙ ／Ｆ
ｅｂｒｕａｒＦ １９７７等に開示されている。
この様な記録ヘッドは、システム全体の構造は極めて単
純である。しかし、ピエゾ振動素子の機械的振動で液滴
を発生する為に、高速記録に於ける応答性に難点がある
事、又液室の形成、ピエゾ振動素子の設置等加工上に問
題がある事及び小型化及び高密度に集合することが難し
い事等の理由から、液体噴射ノズルのマルチ化が極めて
困難であって高速記録用装置にすることが難しい。
純である。しかし、ピエゾ振動素子の機械的振動で液滴
を発生する為に、高速記録に於ける応答性に難点がある
事、又液室の形成、ピエゾ振動素子の設置等加工上に問
題がある事及び小型化及び高密度に集合することが難し
い事等の理由から、液体噴射ノズルのマルチ化が極めて
困難であって高速記録用装置にすることが難しい。
この様に従来の記録ヘッドの多くのものは、構造上、加
工上、高速記録化上、更にはシステム全体の構成上等の
点に於いて、解決されるべき問題点を有している。
工上、高速記録化上、更にはシステム全体の構成上等の
点に於いて、解決されるべき問題点を有している。
又、マルチノズル型記録ヘッドの場合は、各構成要素が
均質であることを要求されるから、それを歩止まシ良く
製造することは容易でない。
均質であることを要求されるから、それを歩止まシ良く
製造することは容易でない。
特に、各構成要素自体が微細、且つ、精密である記録ヘ
ッドをマルチアレイとする場合には、よシ一層の製造技
術的困難さを伴なうものである０ 斯かる実情に鑑み、本発明に於ては、軟土の技術的課題
を満足させる液滴噴射式記録ヘッドを提供すること、換
言すれば、簡略な手法で、且つ、確実に、高精度の液滴
噴射式マルチノズル型記録ヘッドを製造することを主た
る目的とするＯ 又、本発明では、高速度で、良品位の記録を可能にする
液滴噴射式マルチノズル型記録ヘッドを歩止まシ良く、
大量任意するのに適した新規製造方法を提供することを
他の目的とする。
ッドをマルチアレイとする場合には、よシ一層の製造技
術的困難さを伴なうものである０ 斯かる実情に鑑み、本発明に於ては、軟土の技術的課題
を満足させる液滴噴射式記録ヘッドを提供すること、換
言すれば、簡略な手法で、且つ、確実に、高精度の液滴
噴射式マルチノズル型記録ヘッドを製造することを主た
る目的とするＯ 又、本発明では、高速度で、良品位の記録を可能にする
液滴噴射式マルチノズル型記録ヘッドを歩止まシ良く、
大量任意するのに適した新規製造方法を提供することを
他の目的とする。
而して、軟土の目的を達成する本発明とは、一方の面に
液体の通路となる複数の溝が並設され他方の面には複数
の発熱素子を設置した基板を複数枚、重ね合せて複数段
に配列した液体の通路群を構成することを特徴とする記
録ヘッドの製造法である。
液体の通路となる複数の溝が並設され他方の面には複数
の発熱素子を設置した基板を複数枚、重ね合せて複数段
に配列した液体の通路群を構成することを特徴とする記
録ヘッドの製造法である。
以下、図面を用いた実施例によって本発明を詳説する。
先ず、第１図に示す発熱素子２を所定数配設して成る基
板１を下記の要領で作成する０ 基板１としてガラス基板（厚さＱ、７ ＪＩＩ）を用い
、その上にＺｒＢ１から成る発熱抵抗層（厚さ５ｏｏｎ
）及びアルミニウムから成る電極層（厚さ５０００＾）
を形成した後、選択エツチングによシ巾３０μｍ長さ１
００μｍの発熱素子２を１２５μｍの間隔で複数個形成
すると共に、夫々の電極リード３ａ及び３ｂを形成する
。更に電極層及び発熱抵抗層の上にはＳｉｎ、から成る
保護層（厚さ１μ）が積層された。
板１を下記の要領で作成する０ 基板１としてガラス基板（厚さＱ、７ ＪＩＩ）を用い
、その上にＺｒＢ１から成る発熱抵抗層（厚さ５ｏｏｎ
）及びアルミニウムから成る電極層（厚さ５０００＾）
を形成した後、選択エツチングによシ巾３０μｍ長さ１
００μｍの発熱素子２を１２５μｍの間隔で複数個形成
すると共に、夫々の電極リード３ａ及び３ｂを形成する
。更に電極層及び発熱抵抗層の上にはＳｉｎ、から成る
保護層（厚さ１μ）が積層された。
次に、第２図に示す様に１これとは別の基板４としてガ
ラス板（厚さ０．２ ｍｔｎ ）を用いそのガラス板の
片面に複数本の溝５（中８０μｍ深さ７０μｍ）をマイ
クロカッターを用いて切削形成する。
ラス板（厚さ０．２ ｍｔｎ ）を用いそのガラス板の
片面に複数本の溝５（中８０μｍ深さ７０μｍ）をマイ
クロカッターを用いて切削形成する。
の表面に、基板１の場合と同様にして発熱素子△
及びその電極リード３ａ 、３ｂを複数個、基板ｌのそ
れと等間隔に形成した。このとき、発熱素子２および電
極リード３ａ 、３ｂの溝方向の中心線は基板４の他面
に形成した２つの溝の中央に位置するようにした。この
ようにして作成した溝つきの基板４を基板１の上に、基
板１の上の発熱素子２と基板４の＃Ｉ５との位置合せを
した上で接合する。更に、別の基板６としてガラス板（
厚さ０．２龍）に基板４の場合と同様に複数本の溝５を
基板４上の発熱素子２と同じ間隔で形成し、基板４の上
に位置合わせをして接合する。このようにして、２列に
ジグザグ配列した吐出ロアｔ−含むノズルブロックを作
成し、更に各溝列毎に吐出ロアとは反対側の後方に共通
の液室（不図示）を設け、また各電極リード３ａ 、３
ｂを所定のリード基板に接続させた。
れと等間隔に形成した。このとき、発熱素子２および電
極リード３ａ 、３ｂの溝方向の中心線は基板４の他面
に形成した２つの溝の中央に位置するようにした。この
ようにして作成した溝つきの基板４を基板１の上に、基
板１の上の発熱素子２と基板４の＃Ｉ５との位置合せを
した上で接合する。更に、別の基板６としてガラス板（
厚さ０．２龍）に基板４の場合と同様に複数本の溝５を
基板４上の発熱素子２と同じ間隔で形成し、基板４の上
に位置合わせをして接合する。このようにして、２列に
ジグザグ配列した吐出ロアｔ−含むノズルブロックを作
成し、更に各溝列毎に吐出ロアとは反対側の後方に共通
の液室（不図示）を設け、また各電極リード３ａ 、３
ｂを所定のリード基板に接続させた。
このようにして製作した記録ヘッドを、吐出ロアの並ん
だ列方向に対して直角方向に記録ヘッドが走引されるよ
うに記録装置のギヤリッジに取り付け、インクを供給し
ながら画像記録試験を行なった。実験条件として、各発
熱素子２に加える電気条件を（印加パルス巾、１０μｓ
ｅｃ、’パルス周波数、ｌ０ＫＨ２）として、記録ヘッ
ドの２列の吐出ロア列のうち、ヘッドの走引力向側を第
１列、もう一方を第２列とすると第１列の吐出ロアに対
応する発熱素子２に与える信号電圧パルスは、第２列の
それに対して３２０μＳ６８だけタイミングを遅らせて
駆動させた。走引速度は、約６３鑞／ｓｅｅとして画像
記録したところ、従来は、記録ヘッドの製造技術から非
常に困難とされていた１６ドツ） ／ ｍｍのち密で鮮
明なインクドツト像を高速で記録することができた。
だ列方向に対して直角方向に記録ヘッドが走引されるよ
うに記録装置のギヤリッジに取り付け、インクを供給し
ながら画像記録試験を行なった。実験条件として、各発
熱素子２に加える電気条件を（印加パルス巾、１０μｓ
ｅｃ、’パルス周波数、ｌ０ＫＨ２）として、記録ヘッ
ドの２列の吐出ロア列のうち、ヘッドの走引力向側を第
１列、もう一方を第２列とすると第１列の吐出ロアに対
応する発熱素子２に与える信号電圧パルスは、第２列の
それに対して３２０μＳ６８だけタイミングを遅らせて
駆動させた。走引速度は、約６３鑞／ｓｅｅとして画像
記録したところ、従来は、記録ヘッドの製造技術から非
常に困難とされていた１６ドツ） ／ ｍｍのち密で鮮
明なインクドツト像を高速で記録することができた。
尚、図示されていないが、以上の実施例の途中に於て、
基板４と同様の基板を所望に応じて列 複数、積層する様にすれば、３列以上の吐出口い全備え
た記録ヘッドを作成することもできる〇又、本発明によ
り得られる記録ヘッドとしては、実施例の様に吐出口が
ジグザグ配列したものだけに限られず、各吐出口列に於
て吐出口の設定位置及びピッチが合致している構成のも
のとすることもできる。
基板４と同様の基板を所望に応じて列 複数、積層する様にすれば、３列以上の吐出口い全備え
た記録ヘッドを作成することもできる〇又、本発明によ
り得られる記録ヘッドとしては、実施例の様に吐出口が
ジグザグ配列したものだけに限られず、各吐出口列に於
て吐出口の設定位置及びピッチが合致している構成のも
のとすることもできる。
更に、上記実施例で用いた各基板の素材としては、ガラ
スのみに限る必要はなく、その他、セラミック、シリコ
ン、金属、プラスチックであっても良い。但し、透明な
ガラスは目視観察による上下の発熱素子および溝の位置
合せ全行なうのに都合がよい。
スのみに限る必要はなく、その他、セラミック、シリコ
ン、金属、プラスチックであっても良い。但し、透明な
ガラスは目視観察による上下の発熱素子および溝の位置
合せ全行なうのに都合がよい。
発熱抵抗層、電極層および保護層は、蒸着あるいはスパ
ッタ等による薄膜形成とフォト・エツチングによる形状
パターニングによって製造するか、または、厚膜印刷、
焼成のくシ返しによっても製造される。
ッタ等による薄膜形成とフォト・エツチングによる形状
パターニングによって製造するか、または、厚膜印刷、
焼成のくシ返しによっても製造される。
前記試験は、ち密なインクドツト像を鮮明に高速で記録
することに、本発明により得た記録ヘッドを適用したも
のであるが、本発明による２列以上の吐出口列を有する
記録ヘッドに就いては以下のような用途例もめげられる
。即ち、２列に並んだマルチ配列の吐出口のうち、１列
目と２列目を交互に、あるいは間欠的に取り換えて使用
することもできる。この場合は、発熱素子の寿命ｔ−２
倍或いはそれ以上に伸ばすことができる。また当初、１
列目の吐出口列のみを使用していて、発熱素子の劣化或
いは、吐出口の目詰りなどの不都合が生じた時に、２列
目を使用するという用途も可能である。
することに、本発明により得た記録ヘッドを適用したも
のであるが、本発明による２列以上の吐出口列を有する
記録ヘッドに就いては以下のような用途例もめげられる
。即ち、２列に並んだマルチ配列の吐出口のうち、１列
目と２列目を交互に、あるいは間欠的に取り換えて使用
することもできる。この場合は、発熱素子の寿命ｔ−２
倍或いはそれ以上に伸ばすことができる。また当初、１
列目の吐出口列のみを使用していて、発熱素子の劣化或
いは、吐出口の目詰りなどの不都合が生じた時に、２列
目を使用するという用途も可能である。
また他の応用例として、２色以上のインクによる多色記
録に用いる例がめる０即ち、吐出口列を複数段に重ねた
本発明による記録ヘッドに、それぞれの吐出口列に異な
った色の記録インクを注入し、同時に或いは、逐次それ
ぞれの吐出口より異色のインクを吐出させることによｐ
多色の画像を記録することができる０ 他の応用例として、いわゆるマトリックス印字による記
録に応用することによシ、一時に一文字を記録できる高
速記録ヘッドとして用いることができる。例えば、５×
７ドツトのマトリックスを持つ印字を行なう為の記録ヘ
ッドは、７セグメントの吐出口を持つ基板を５層に重ね
て一体化して得られる。この場合、各層間の吐出口中心
の距離が、目的とするマトリックスのドツト間隔と正確
に等しく製作されていることが望まれ、その為には、各
層基板の厚さを精密に製作することが必要である。
録に用いる例がめる０即ち、吐出口列を複数段に重ねた
本発明による記録ヘッドに、それぞれの吐出口列に異な
った色の記録インクを注入し、同時に或いは、逐次それ
ぞれの吐出口より異色のインクを吐出させることによｐ
多色の画像を記録することができる０ 他の応用例として、いわゆるマトリックス印字による記
録に応用することによシ、一時に一文字を記録できる高
速記録ヘッドとして用いることができる。例えば、５×
７ドツトのマトリックスを持つ印字を行なう為の記録ヘ
ッドは、７セグメントの吐出口を持つ基板を５層に重ね
て一体化して得られる。この場合、各層間の吐出口中心
の距離が、目的とするマトリックスのドツト間隔と正確
に等しく製作されていることが望まれ、その為には、各
層基板の厚さを精密に製作することが必要である。
以上の実施例に記述したように、本発明によシ、多段マ
ルチ配列した複数の吐出口を有する液体噴射式記録ヘッ
ドが容易に製造され、そのヘッドにより、高速で高品質
な画像記録を可能にすると共に、記録ヘッドの耐久寿命
が延長し、多色画像記録や高速マトリックス印字が容易
に実施できる等の諸効果が得られるものである。
ルチ配列した複数の吐出口を有する液体噴射式記録ヘッ
ドが容易に製造され、そのヘッドにより、高速で高品質
な画像記録を可能にすると共に、記録ヘッドの耐久寿命
が延長し、多色画像記録や高速マトリックス印字が容易
に実施できる等の諸効果が得られるものである。
第１図、第２図は夫々、本発明の一実施例の説明図であ
る。 図に於て、１，４．６は基板、２は発熱素子、３ａ 、
３ｂは電極リード、５は溝、７は吐出口である。 特許出願人 キャノン株式会社 代理人 丸 島 儀 −一♂１ 叱・、−二１゛二 １ 箭 ？ 曙
る。 図に於て、１，４．６は基板、２は発熱素子、３ａ 、
３ｂは電極リード、５は溝、７は吐出口である。 特許出願人 キャノン株式会社 代理人 丸 島 儀 −一♂１ 叱・、−二１゛二 １ 箭 ？ 曙
Claims (1)
- 一方の面に液体の通路となる複数の溝が並設され他方の
面には複数の発熱素子を設置した基板を複数枚、重ね合
せて複数段に配列した液体の通路群を構成することを特
徴とする記録ヘッドの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10872181A JPS5811168A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10872181A JPS5811168A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5811168A true JPS5811168A (ja) | 1983-01-21 |
| JPH0242671B2 JPH0242671B2 (ja) | 1990-09-25 |
Family
ID=14491869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10872181A Granted JPS5811168A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5811168A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59118469A (ja) * | 1982-11-23 | 1984-07-09 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | プリントヘツド |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5459936A (en) * | 1977-10-03 | 1979-05-15 | Canon Inc | Recording method and device therefor |
| JPS55129472A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-07 | Canon Inc | Method of adhesion |
| JPS55135673A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-22 | Canon Inc | Recording device |
| JPS55150376A (en) * | 1979-05-14 | 1980-11-22 | Canon Inc | Liquid ejection recording head |
-
1981
- 1981-07-10 JP JP10872181A patent/JPS5811168A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5459936A (en) * | 1977-10-03 | 1979-05-15 | Canon Inc | Recording method and device therefor |
| JPS55129472A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-07 | Canon Inc | Method of adhesion |
| JPS55135673A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-22 | Canon Inc | Recording device |
| JPS55150376A (en) * | 1979-05-14 | 1980-11-22 | Canon Inc | Liquid ejection recording head |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59118469A (ja) * | 1982-11-23 | 1984-07-09 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | プリントヘツド |
| JPH0223351B2 (ja) * | 1982-11-23 | 1990-05-23 | Yokogawa Hyuuretsuto Patsukaado Kk |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0242671B2 (ja) | 1990-09-25 |
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