JPS58116164A - 記録ヘツド - 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】 本発明は、記録用インク滴を発生する所謂、インクジェ
ット方式の記録ヘッドに関する。

インクジェット記録方式に適用される記録ヘッドは、一
般に、微細なインク吐出口（オリフィス）、インク流路
及びこのインク流路の１部に設けられる圧電素子や発熱
素子から成るインク吐出圧発生部を具えている。そして
、この種の記録ヘッドによって、高速記録と高解像度記
録とを同時に満足させるには、記録ヘッドに於て、前記
吐出口やインク流路及びインク吐出圧発生部を夫々、複
数にして全てを高密度に配列させる必要がある。しかし
、この様に構成要素が所謂、マルチ化され、且つ、高密
度に集積された記録ヘッドに就いては、従来、ヘッド内
へのインクのりフィル（再充填）不 が十分となり、真の高速記録が達成できないとか、八 信号に対する高度の応答性が得られない等の不都合があ
った。

そこで、本発明は、畝上の従来技術に見られた不都合を
解消して、高速記録特性と高密度記録特性を兼ね備えた
実用性の高い記録ヘッドを提供することを主たる目的に
している。

そして、この様な目的から、本発明は、配列した複数の
インク吐出圧発生素子とこれ等の素子に供給されるイン
クの層状流路を具えた記録ヘッドに於て、前記流路は互
いの先端部が対向する横書状枝流路群を含み、これ等の
枝流路には前記素子とインク吐出口を配設しであること
を特徴とするものである。

以下、図面を用いた実施例により本発明を詳頗に説明す
る。第１図は、本発明の一実施例を分解して示す外観斜
視図である。

第１図に示す様に、シリコン、ガラス、セラミックス、
プラスチック或は金属等、適当な基板１上に発熱素子或
は圧電素子等のインク吐出圧発生素子２を所望の個数、
配設する（図に於ては、８個）。

尚、前記インク吐出圧発生素子２として発熱素子が用い
られるときには、この素子が、近傍のインクを加熱する
ことにより、吐出圧を発生させる。

又、圧電素子が用いられるときは、この素子の機械的振
動或は変位によって吐出圧を発生させる。

そして、これらの素子２には、図示されていない信号入
力用電極が接続しである。これ等の素子２や電極を形成
するときには、真空堆積法、多層配線技術等を利用する
ことができる。

前記基板１の一部には貫通孔６を設け、この貫通孔３に
はインク導管４を挿着しである。次に、基板１のＦ面に
、板状体５が設置されるが、この板状体５には、図示形
状の透孔を形成しである。この様な板状体５は、樹脂組
成物を所定形状に印刷ミックス、プラスチック、金属等
から成る板に、切削法、型成型法、プレス打ち抜き法に
よって透孔を形成するか、感光性樹脂を用いて現偉後、
透孔部を溶解除去して得られる硬化板を、前記基板１面
に位置合せした後、接着するか、ビス止め。

ネジ止め等して密着固定される。この様にして、基板１
面には、２系統のインク流路が形成されることになり、
その一系統は幹流路部６−１又は６−２と、複数の枝流
路７−１又は７−２から成るものである。後者の枝流路
の先端部は全てインク吐出圧発生素子２に接続されると
共に、所謂、櫛歯状の枝流路群７−１と７−２とは、図
示のとおり、その先端同志が交互に対向する様に配列さ
れている。従って、全ての枝流路を並列する場合に較べ
て、隣接した板流路同志の、配列ピッチが拡大されるの
で、個々の枝流路の幅を広くすることが可能である。更
に、板状体５の１面には、所謂、オリフィスプレートと
呼ぶ別の板状体８が設置さ−れる。この板状体８には、
前記素子２に対応する数の透孔９が直線状に配列して形
成されており、これ等の透孔９はインク吐出孔群を構成
するものである。板状体８は、前記板状体５と同様の素
材を用いて前記と同様の加工法により形成することがで
きる。そして、この板状体８は各素子２と透孔９とが近
接して対向する様に位置合せした後、前記板状体５上に
接着して合体するが、ビス止め。

ネジ止め等して密着させて合体する。又、この板状体８
と板状体５とは予め、一体成形しておくこともできる。

尚、以上の基板１や板状体５，８の素材としては、後に
用いるインクに対して耐蝕性の強いものが望ましい。又
、仮に、耐蝕性の乏しい素材を用いる必要がある場合で
も、予め耐蝕加工しておくことが望ましい。

以上に説明した第１図々示例に於ては、素子２、枝流路
７−１．７−２及びインク吐出孔となる透孔９の個数が
８個に限定して描かれているが、本発明は、これ等の個
数を特に限定するものではない。そして、基板１に挿着
するインク導管の個数も、１個に限らず複数個であって
も良い。又、第１図々示例を変形して幹流路６′−１と
６−２とを貫通孔３の下流側に於て連通させることもで
きる。

畝上の如く構成した第１図々示のヘッドに於ては、導管
を通して導入されたインクが幹流路６−１及び６−２か
ら全ての枝流路７−１．７−２に充満した後、所望の素
子２の作動させると、その素子２に対応する透孔９から
インクが吐出するものである。このとき、素子２の全て
を同時又は順次に作動することもできるシ、選択された
一部の素子２のみを個別に作動することもできる。

次に、第２図により第１図のとりわけインク流路形状の
変形例を説明する。尚、この第２図は、最浅のオリフィ
スプレートを取外したものの平面図である。図に於て、
２１は第１図に於ける基板１と同等の基板面を示し、２
２は、第１図の場合と同様のインク吐出圧発生素子を示
している。そして、２５は、第１図の板状体５に、２６
は第１図の貫通孔６に相当する構成要素を示し、更に、
２６−１と２６−２は第１図の幹流路６−１゜６−２に
相当するものである。この図示例では更に幅広の枝流路
２７−１．２７−２．２７−′５゜２７−４が各々１個
おきで２個の素子２２に接続されている。

以Ｆの様に、インク流路を構成すると、末端の枝流路の
流体抵抗は第１図々示例に較べて更に低減するので、イ
ンクの再充填効率が更に向上するものである。

次いで、第６図乃至第５図により、本発明に係−る他の
実施例を説明する。

尚、これ等の図に於て、指示符号の下１桁以下の数字が
第１図の符号と一致する場合には、第１図で説明したも
のと同様の構成要素を示すものと理解して良い。そして
、以下に於ては便宜上、それ等の重複説明は行わない。

第６図の実施例では、幹流路６６−１と枝流路群６７−
１から成るインク流路と、幹流路６６−２と枝流路３７
−２から成るインク流路とが互に分離独立しているので
、夫々に、別のインク導管５４−１．５４−２から異色
のインクを導入することＫよシ、容易に２色のインクジ
ェット記録を行うことができる。

第５図の実施例は、第３図の実施例を若干、変形したも
ので、インク吐出孔を近接した２列上に交互配列したも
のである。従って第５図の実施例によっても、第６図の
実施例と同様、容易に２色のインクジェット記録を行う
ことが可能である。又、第６図や第５図の実施例は、同
様にして３以上の独立したインク流路を具える様に変形
する（不図示）ことが可能であり、所望数の異色インク
を用いて、更に多色のインクジェット記録を行うことも
できる。

第４図の実施例は、第１図の実施例を若干、変形したも
ので、インク吐出孔を近接した２列上に交互、配列した
ものである。そして、この第４図や第５図の実施例では
、インク吐出孔列方向のヘッド長を十分に短縮すること
ができる。因に、第４図の実施例に於ても、第１図の実
施例に就いて言及したのと同様の（不図示の）変形態様
を、更に採用することが可能である。

以上詳説したとおり、本発明によれば、薄板状の記録ヘ
ッド内で、分該した複数のインク流路を同方向に並列す
る場合に較べて、枝流路の幅が少なくとも２倍程度、拡
大可能であるため、流路部の流体抵抗を低減させること
ができ、インク滴吐出後のインクの再充填時間を短縮で
きる。従って、インクの高周波吐出が可能となる。併せ
て枝流路群が２方向へ分割されるため、複数の枝流路の
配列密度を緩和することが可能となることに伴ない、流
体抵抗を低減させた流路をインク吐出口の配列密度に較
べて低密度に配列することができる。

以上より、インクの高周波吐出特性により高速記録が可
能となり、又、高密度に複数の吐出口を配列できること
から高密度記録が可能である。しかも、記録ヘッド自体
を薄型でコンパクトに構成することができる。又、本発
明の他の効果としては、枝流路群を２以上に分割して、
それぞれを独立した液室として構成する事により、１ヘ
ツドにて、簡便に多色、例えば２色印字を可能にするこ
とも挙げられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を分解して描いた外観斜視図
であり、第２図は他の実施例の要部を示す平面図である
。又、第５図乃至第５図は夫々、本発明の他の実施例を
分解して描いた外観斜視図である。 図に於て、１．２１．５１．４１．５１は基板、２．２
２．３２．４２゜５２はインク吐出圧発生素子、３．２
３．３３−１．３３−２．４５゜５３−１．５３−２は
貫通孔、４．５４−１．３４−２．４４．５４−１．５
４−２は導管、５．８．２５．３５．３Ｂ、　４５．４
８．５５．５８は板状体、９゜３９、４９．５９はイン
ク吐出孔（透孔）　、６−１．６−２．′２６−１゜２
６−２．　′５６−１．３６−２．４６−１．４６−２
．５６−１．５６−２は幹流路、７−１．７−２．２７
−１．２７−２．２７−３．２７−４．３７−１．３７
−２．４７−１゜４７−２．５７−１．５７−２は枝流
路である。 手続補正書（方式） 昭和５７年５月７７日 特許庁長官　島１）春　樹　　・殿 １、事件の表示 昭和５６年　特許願　　第　２１５３２９　　　号２、
発明の名称 記録ヘッド ３、補正をする者 私件との関係　　　　　　　特許出願人任　所　東京都
大田区下丸子３−３０−２名称　（１００）キャノン株
式会社 代表者賀来龍三部 ４、代理人 居　所　ｎ１４６東京都大田区下丸子３−３０−２キャ
ノン株式会社内（電話７５８−２１１１）５、補正命令
の日付 昭和５７年４月２７日（発送日付） ６、補正の対象 明細書（全文） フ、補正の内容 明細書の浄書（内容に変更なし）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 配列した複数のインク吐出圧発生素子とこれ等の素子に
   供給されるインクの層状流路を具えた記録ヘッドに於て
   、前記流路は互の先端部が対向する櫛歯状枝流路群を含
   み、これ等の枝流路には前記素子とインク吐出口を配設
   しであることを特徴とする記録ヘッド。