JPS587364A - 印字ヘツド - Google Patents

印字ヘツド

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JPS587364A
JPS587364A JP10519381A JP10519381A JPS587364A JP S587364 A JPS587364 A JP S587364A JP 10519381 A JP10519381 A JP 10519381A JP 10519381 A JP10519381 A JP 10519381A JP S587364 A JPS587364 A JP S587364A
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JP
Japan
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piezoelectric element
diaphragm
metal plate
adhesive
print head
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Takashi Yamazaki
隆 山崎
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Seiko Epson Corp
Epson Corp
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Seiko Epson Corp
Epson Corp
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
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    • B41J2/1623Manufacturing processes bonding and adhesion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインクオンデマンド型インクジェットプリンタ
ーの印字ヘッドに関するもOである。
圧電素子により圧力室内に圧力を発生させ、この圧力に
より射出口からインク滴を記録紙へ射出する方・式であ
るインクジェットプリンターの印字ヘッドでは、印加電
圧を圧電素子に加える電極を設けなければならない、ご
Or電極の中で、振動板と圧電素子の間から得なくては
ならないもの(便宜的に以下下電極と呼ぶ、)は、従来
いくつかの方法により得られている。すなわち、振動板
の材質がプラスチックやセラミックやガラスのように導
電性のないものでは圧電素子からハンダ付けでリード線
を出す方法が一般的であり、振動板の材質が金属の場合
、あるいはガラスの表面にネサ膜をつけた場合等の導電
性のあるものでは、直接圧電素子を振動板に接着し、振
動板表面から導通を取る方法が取られている。この下電
極の引き出し方法の従来例を図面を用いて、さらに詳述
しその問題点もあわせて併記する。
第1Nは振動板にプラスチック、セラミックス、ガラス
岬のように導電性がない場合の下見′極の引き出し方法
の一具体例である。第1図に於いて、1は圧電素子、!
は圧電素子1に施こされた蒸着膜、3は振動板゛、4は
エポキシ系接着剤、5はハンダ、6はリード線である。
かかる構成の下電極引き出し方法は蒸着膜2を表面に持
った圧電素子1一つにつき1回ずつリード線を結線した
上で振動板墨に接着するものであるが、1つの印字ヘッ
ドにいくつも0圧電素子を用いる、マルチタイプの印字
ヘッドでは、結線に用する手間がかかりプスシもたいへ
ん高いものになってしまう。また各々の圧電素子から引
き出されたリード線6の処理にも手間がかかり、上記の
方法は量産性のあるものとはいえない。
次に、第2図は、振動板表面に導電性がある場合の電極
の取り出し方法を示した断面図であり、5′はガラスの
振動板、5′は導電性接着剤、7はネサ膜である。かか
る構成の電極引き出し方法では、振動板3′表面のネサ
膜7に導電性があるため圧電素子1を振動板5′に密着
する。すなわち接着剤4の厚さを薄(することにより導
通が取れネサJ[7から導電性接着剤5′を介してリー
ド線6を引き出すことにより得られる。ここで振動板3
′が金属の場合は、振動板z′自体が導電性を持ってい
るためにネサ膜7は必要なく金属蒸着膜2を表面に持っ
た圧電素子1を直接振動板3′にすればよく、リード1
m6等の引き出しもハンダ付けにたよることが可能にな
る。以上、第2図に示したような下電極の取り出し方に
よる欠点は、振動板3′がガラスの場合は、振動板5′
にネサ膜7をつける工程が煩雑でコスト高になる欠点が
あり、振動板3′が金属の場合は、圧電素子1と振動板
5′の熱膨張係数の違い(金属の場合、線膨張率g x
x tQ〜2. Q X 10−@、圧電素子の場合α
=L、51.11 ×10′″墨程度、ただしαWτ・77 でありり。
は0℃における長さである。)により・、温度変化があ
つた場合薄く引き伸されている接着剤4にかかる応力歪
により金属蒸着膜2を表面に持った圧電素子1が振動板
3′から剥がれる事故が発生することである。そしてこ
の方法では不導体である接着剤40層を薄くすることに
より、表面に蒸着膜2を持った圧電素子1と振動板3′
の導通を取るため、両者の接触部分の安定性が確保でき
ないすなわち、導通に信頼性がないという欠点も有して
いる。
本発明は上記した欠点を鑑みなしたもので・、その目的
は、インクジェットヘッド製造時の量産性な増し、製造
コストを軽減することにある。
本発明の他O目的は、蒸着膜叩を表面に持りた圧電素子
1に確実に電圧を印加することにある。
本発明のさらに他の目的は、蒸着膜2を表面に持った圧
電素子1と振動板SO@着強度を増し、温度変化などの
環境変化にも耐え得るものにすることにある。
以下、第3図から第9図重での具体例を用いて本発明を
説明する。
第5図の8は、みツチングあるいはプレスで得た厚さ3
0〜80μ傷程度の金属板O斜視図である。この金属板
8は振動板5と蒸着膜2を表面に持りた圧電素子10間
に積層された状態で接着され、この金属板8を通して電
圧を印加することにより蒸着llX2を表面に持りた圧
電素子1への導通を得ることを目的としている。我々の
実験では、接着剤′4による腐蝕や酸化のない金属板8
ということで、その材質にステンレスを選ぶと良い結果
が得られている。第5図のハツチング部分の説明は後述
する。次に、第4Wiは、第8図の金属板8を用いて、
蒸着膜2を表面に持った圧電素子1と振動板5の接着を
行ない、かつ、下電極を得る製造工程を示す断面図であ
る。第4Wi(ム)に於いて、振動板5にはあらかじめ
工lキシ系などの接着剤4がコーティングされており、
その上に金属板8.蒸着IK2を表面に持つ圧電素子1
を矢印方向へ積層し加圧し接着することにより、第4W
i(B)のような下電極を得る工程となる。この方法に
よれば、比較的容易にかつ量産効果のある下電極の作製
が可能になり、また、金属板8の厚さ以上の接着剤層の
厚みが得られるので、振動板3が、金属やプラスチック
のような圧電素子1と熱膨張係数の大きく興なる材質に
於いても接着剤層に加わる応力歪で剥がれることがな(
、温度変化岬O環境変化に耐え得る蒸着膜!を表面に持
つ圧電素子1と振動板sO被接着得られるものである。
次に第5m−(ム)、CII)は、蒸着膜2を表面に持
つ圧電素子1と金属板80導週をさらに確実にするため
、第1[0ハツチング部分を押し曲げ、バネ性を持たせ
た金属板8′を使用した場合の製造方法を示す断面図で
ある。我々の実験では第4m−(ム) @ (II)に
示す製造方法に於いても蒸着jlE2を表面に持つ圧電
素子1と金属板8の導通が充分得られており耐環境性も
得られているが、第5w1−(ム)のように接着剤4を
コーティングした振動板3にバネ性を持たせた金属板B
′と蒸着膜2を表面に持つ圧電素子tを積層し、加圧し
接着することにより、得られた第5図−CB)のような
形態はさらに確実に蒸着膜2を表面に持である0次に第
6図−(ム)t())、(0)は、第4m−(ム) t
 CB)あるいは、第5図−(ム)、CB)で示した製
造方゛法の接着剤4を振動板5ヘコーテイングする工程
のかわりに、接着剤4を振動板墨へ滴下する方法を使り
た製造方法を示す断面図である。第4151ff−(ム
)に於いて金属板8′は初めから振動板Sに七ットされ
ておりその中央部分に接着剤4が滴下されている0次に
第6図−CB)に示すように蒸着膜2を表面に持つ圧電
素子1を滴下されている接着剤4の上におき加圧し接着
することにより第4図−(0)に示すような状態を得て
いる。この方法では自動機等で製造する上で容易になり
量産効果が得られる他に、下記する第7図、第sgで示
した製造方法を簡便にする効果がある。第7図、第8図
は、上記した第4.5.4図に於ける蒸着膜2を表面に
持つ圧電素子1と金属板8あるいは8′との導通をさら
に確実にする方法として上げられるものである、第7v
!Jの3′は、図に示したような土手を持うた振動板の
斜視図である。11動板s″をこのような形状にした目
的は、蒸着膜2を表面に持つ圧電素子1と金属板8′と
の接触する部分に接着剤4を介在させないようにするこ
とのためである。この振動板3′を用いた製造方法を第
8図−(ム)、(B)の断面図を用いて示す、第8図−
(ム)に毅いて、土手のある振動板3″の上に、金属板
6′を一ツトし、第6図で示したようにその中央部分に
接着剤4を滴下する。この上に蒸着膜2を表面に持つ圧
電素子1を矢印方向へ積層し、加圧し接着することによ
り製造されたものが第8図−(B)である、かかる構造
のものでは、圧電素子1上の蒸着膜2と金属板8′の接
触する部分には土手があるために接着剤4が流れ込まず
不導体の接着剤4の介在のないJより確実な導通が得ら
れている。
以上、数種類の下電極の取り方、及び圧電素子1と振動
板3あるいは31.51の接着方法を列挙してきたが、
その共通な効果として、どの方法に於いても確実な導通
を得ることができ、また接着剤4の厚みを均一にかつ充
分に取ることが可能であるので、振動板3あるいはs’
es’o材質がプラスチック、金属のように、圧電素子
1と熱膨張係数が大きく異なるものであうても、充分な
接着強度があり温度変化等の環塊羨化に耐え得るものに
なりている。また、このような製造方法は1つの印字ヘ
ッドにいくつもの圧電素子11用いるマルチノズルの場
合には、各圧電素子1から1つずつ電極を取り出す場合
に較べ大幅に簡単でコス)O安いものとなる。第一図の
9は、このようなマルチノズルの印字ヘッド用の金属板
であり、この金属板を用いることにより7つの圧電索子
1に対し共用することができる島のである。
以上、詳述したように、本発明の金属板8あるいは8′
 。9を下電極に用゛いることにより、第1図、第2図
で橘す従来の下電極の引き出し方法の欠点であった量産
性、コスト、導通O安定性、あるいは蒸着膜2を表面に
持った圧電素子1と振動板SO接着の耐環境性等の問題
を解決し、信頼性があり、量産性の高い、そしてコスト
の低い印字ヘッドを市場に供給できるものである。
【図面の簡単な説明】
第111 m第2図は従来の下電極の取り方を示す断面
wiマある・ 1−−−−一圧電素子 g @@@ @−蒸着膜 3、墨′・・・・−振動板 4−・−接着剤 67・ゴ・リード線 第swMは本発明O電極板を示す斜視図である。 8−−−−−−電極板 第411(A)# (1)#第[(A)# (B)、第
[(ム)* ())* (a)は本発明の電極板による
製造方法を示す断面図である。 、J′・−・・・バネ性を持たせた電極板第7Rは本発
明の振動板を基す斜視図であり。 第8図(ム)、(lはこの振動板を使った製造方法を示
す断面図である。 6 # 、、 ・−土手Oある振動板 第9図は!ルチノスルヘッド用の電極板を示す斜視雪で
ある。 以上 出願人 信州精響株式金社 代理人、弁理士 最上  務 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 t 圧電素子から振動板を介して圧力室内に圧力を発生
    させ、この圧力によ号射出口からイyり滴を記録紙へ射
    出する方式の印字ヘッドに於いて、前記圧電素子と前記
    振動板の間に金属板を積層し、こ0金属板を通して前記
    圧電素子へ電圧を印加することを特徴とした印字ヘッド
    。 2 金属板と圧電素子との皺触する部分に弾性を持たせ
    たものを電極として用いたことを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の印字ヘッド。 本 電極と圧電素子との接触部分の周囲に土手を設け、
    接触部分に、圧電素子と振動板の接着時の°接着剤が介
    在しない構造になりていることを特徴とする特許請求の
    範囲第2項記載の印字ヘッド。 九 金属板の材質にステンレスを用いたことを特徴りし
    た特許請求の範囲第1項、第2項゛、及び館3項記載つ
    印字ヘッド。
JP10519381A 1981-07-06 1981-07-06 印字ヘツド Granted JPS587364A (ja)

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JP10519381A JPS587364A (ja) 1981-07-06 1981-07-06 印字ヘツド

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JPS587364A true JPS587364A (ja) 1983-01-17
JPH0148151B2 JPH0148151B2 (ja) 1989-10-18

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Cited By (2)

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US5886717A (en) * 1994-10-26 1999-03-23 Mita Industrial Co., Ltd. Printing head for an ink jet printer with titanium plate comb
US6217158B1 (en) 1996-04-11 2001-04-17 Seiko Epson Corporation Layered type ink jet recording head with improved piezoelectric actuator unit

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JPH0148151B2 (ja) 1989-10-18

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