JPS6184255A

JPS6184255A - インクジエツト式印字ヘツドと、その製造方法と、この方法を実行するために使用可能な装置

Info

Publication number: JPS6184255A
Application number: JP60210907A
Authority: JP
Inventors: レナート・コンタ; ヴインセンツオ・ペルツカ; レモ・ロツキ
Original assignee: Olivetti SpA; Ing C Olivetti and C SpA
Current assignee: Telecom Italia SpA; Olivetti SpA
Priority date: 1984-09-25
Filing date: 1985-09-24
Publication date: 1986-04-28
Also published as: IT8467954A0; IT1182285B; US4623904A; EP0176489A2; DE3578853D1; EP0176489B1; EP0176489A3

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】本発明はインクジェットプリンタ、とりわけ、インクタ
ンクと連絡した端を有する複数の管を備えて成り、容管
が印字表面へ向けて管の他端を通ってインクを排出する
ように管の容積を瞬時に変化させるための対応して連動
する電気信号変換装置を有し、鎖管が、容管の他端に整
合している一連のノズルを備えた板部材（板）を有する
支持装置により共通に支持されていることを特徴とする
インクジェットプリンタに関する。

この形式の公知のヘッドにおいては、管（一般的にはガ
ラス）はその自由端を保護するためのハウジングに封入
されている。変換装置（通常は圧電式）の一般的な形態
における異形体は、ハウジングに放電し、印字速度を制
限する反射波を発生させる。

本発明の目的は、オン−デマンド操作（演算）の場合で
も高速印字を達成するインクジェットプリンタヘッドを
提供することにある。

この目的は後述の特許請求の範囲第１項に記載の印字ヘ
ッドにより達成される。更に、本発明に従ったヘッドの
特徴は特許請求の範囲第２項から第１５項までに記載さ
れている。

例えば、電子プロセッサを装備した印字機、パーソナル
コンピュータ、先端技術のタイプライタのために使用を
意図されているそのようなヘッドの製造においては、非
常に精密な毛管ノズルとそのインク供給管の製造の問題
、及び製造時間と費用の削減の問題がある。印字過程の
本質的な要求のせいで、実際には、これらのノズルとノ
ズルの間の間隔は非常に短く、数分の１ミリメートルの
オーダーである。

本発明のもう１つの目的は、最終製品の高品質を確保し
つつ、時間と運転費用の削減を達成するようなインクの
排出を行う複数の毛管ノズルを有する印字ヘッドを製造
するという、この問題の解答を提供することにある。

このもう１つの目的は特許請求の範囲第１６項から２７
項までに記載の方法により達成される。

本発明は又、この方法を実行するために使用可能な装置
にも関する。この装置の特徴は特許請求の範囲第２８項
から第３０項までに記載しである。

第１図と第２図においては、電子プロセッサ、パーソナ
ルコンピュータ、ワードプロセッサ、あるいは先端技術
タイプライタなどと連動する高速プリンタのような印字
機械に搭載するためのインクジェット式印字ヘッド１（
インクジェットプリンタ）が総体的に１で示されている
。

使用する場合に、このヘッド１は１通常はプリズム（角
柱）あるいは平行六面体の形をしているが、印字機械（
全体が完全には描かれていない）の構造に取付けられる
ことを意図して、ヘッドｌの前表面２が画像信号を印字
しようとするもの（通常は紙）の表面に向くように配置
されている。この画像信号は、通常は書込みあるいは印
字と称されるが、アルファベ−／　）及び数字、グラフ
ィック、ヒストグラム、シンボル（符号）等により構成
されている。

ヘッドｌは、印字面の各行に隣接するように配置された
連続領域に対面させるようにヘッドｌを移動させる、横
方向に往復するキャリ・ンジに取付けられる。

印字に使用されるインクは３に図式的に示されたタンク
から取られる。

このインクはヘッド１の前部分２に配置された複数の毛
管ノズルを経て印字面に噴射される。

ここに描かれた実施例においては、ヘッド１は相互に平
行でおよそ２．５４ｍｍの間隔を置いて配置された４木
のノズルを含む２木のコラムを備えて成るアレー（配列
）の中に配置された８木のノズル５を含む。

各コラムはおよそ０．８４６ｍｍの間隔を置いた４木の
ノズルを含む。２木のコラムの中のノズルは相互に相対
的に０．４２３ｍｍの間隔に配列されていて、これは各
コラム内にあるノズルの間の間隔の半分に等しい距離で
ある。

ノズル５はこのようにして８個の印字点を同時に構成す
ることが可能である。

ここに示されたノズル５の間隔及びその相対的な配列は
、国際標準規格により指定Ｘれたものであり、ドツトマ
トリックスベースで再生ｙれるアルフベット及び数字の
印字が可能である。各キャラクタ（文字）を構成する点
の数は増加させることが可能であり、それによりアルフ
ァベット及び数字の鮮明さが増加する。

ヘッド１のハウジングは、およそ３０％の割合でガラス
を充填したレジン（例えば、公知の市販品「ノリル」、
ゼネラルエレクトリック社製造）により構成された成型
プラスチック素材の中空の本体６により形成されている
。

本体６は、通常は平らであるが、周囲壁７によりおよそ
四辺形を構成し、その中にほぼ平らな壁８が本体６の核
を形成しつつ、壁７の端縁の間のおよそ中間に位置して
いる、と考えてよい。

とりわけ、壁７の中で識別可能なものは平らな前面部分
９であり、これは第４図により詳細に描かれており、そ
れからヘッドの正面の表面部分２に面する湾曲の中心を
有する一般的に円形あるいは円弧状の後部１０である。

本体６の周囲壁７の後部ｌＯは本体６の外側に向いた８
木のＵ字型ノツチを有し、本体６の対応する側に開いて
いる４本のノツチの２列に分割されている。

それからこれらの側のそれぞれは、ヘッドｌを駆動キャ
リッジへ固定するための開口１３が横切っている側壁１
２により閉じられていて、両側から本体６の内部を手入
れできるＵ字型あるいはＶ字型の凹部１４を有している
。

第３図に最もよく見られるように、本体６は中央壁８の
平面に関してほぼ対称的になっている。

インクをノズル５に運ぶために本体６の内部には８木の
管１５が取付けられ、容管はその一端を管４の１つに連
結され、その反対側の端、インク排出端１６と後述され
る端においてそれぞれノズル５に向い合っている。

管１５はガラス製の排出管部材により構成ごれ、本質的
に、同一の出願人であるイタリア特許第８７１３５−Ａ
／８３号に記述された方法により形成されている。この
排出管は金属、例えばニッケルと互換性がある。

要約すると、インクを運ぶ容管１５は、例えば耐熱ガラ
ス（パイレックスガラス）あるいはニッケルのようなガ
ラスあるいは金属製の毛管１５ａにより構成されている
。各毛管１５ａの全長はおよそ１．５−２ｃｍ、直径は
およそ１ｍｍ、壁の厚さはおよそ１ｍｍの１００分の５
−１５である。

そのインク排出端１６において、各毛管１５ａはおよそ
４−５　ｍ　ｍの長さ伸張している円錐形にテーパした
形態を有し、インク排出オリフィスは直径およそ１５０
ルｍである。

各ガラス毛管１５ａには、変換装置の外部表面と内部表
面との間に電圧パルス（電気励起源により発生する、示
されていない）がかけられるとそれの内径が収縮する圧
電素材１５ｂのスリーブが取り付けられている。励起パ
ルスが変換装置にかけられると、その半径の収縮は、タ
ンク３からのインクが充填された対応するガラス管の壁
の収縮を引き起こす。この収縮の効果はインク内に圧力
波を発生させ、排出端１６を経てインク滴を飛び出させ
る結果となる。

公知の方法においては、供給管４の寸法及び弾性特性は
、この波の反射を防ぎ、附随して生じる不要なインク滴
（附随滴）を排出することを防ぐため、インク内に生じ
、排出端１６から管４へ向かう圧力波をこの管が吸収す
るように選択されている。

インク搬送管１５は本体６の内部にある２個の中央壁８
の両側に配置された配列（アレー）内に取付けられてい
る。各アレーはいわば放射状に配置された４木の管１５
を含み、各アレーの管の主軸が本体６の前平面壁部分９
に向かって収束するように配置されている。

第４図に最もよく見られるように、この壁は、本体６の
外側へ向いた管１５の排出端１６を通るスロットの形態
の２つの開口を有する。

各アレーにある管１５は、管１５を有する２個のアレー
が本体６自体の前壁９に向かって相互に収束するような
配列で本体６の中央壁８へわずかに傾斜する１つの平面
の上に並んでいる。

この配列は、管１５の「後部」端の間隔をわずかに離れ
るようになされるでいるため、供給管４への連結が容易
になる。

管１５、とりわけそのインク排出端１６は、本体６内に
ある管１５を保持する保持物質と、隣接する管と管との
間の機械的力の伝達を最小にするための絶縁物質との、
両方の機能をする可撓性エポキシあるいはシリコンレジ
ンの塊り１８内に埋め込まれている。これらの管の１つ
と連動する圧電変換装置１５ｂの瞬間的な励起から生じ
る機械的力は、このようにして隣接する管から不必要な
インク滴の噴射を生じることのないように防がれる。レ
ジン物質は、例えば、市販のレジン「シラスティック」
ダウ株式会社製造、あるいは「エコシルＲＴＶＪエマー
ソン・カミング株式会社製造により構成される。

本体６の前平面部分９からは、一対の管状あるいは円柱
形の（ピン）構造１９が、およそ０．２５　ｍ　ｍの厚
さを有するセラミックあるいは金属の前面板部材２０の
ハウジングの上にそれ（前平面部分９）を精密に装着す
ることを可能にするために突出している。

カイトピン１９と係合する一対の開口２１に加えて、前
面部材２０は８木の環状の穴２２を有し、そのそれぞれ
は管１５のインク排出端１６を受けるための座を構成し
ている（第６図を参照）。穴２２は、例えばレーザービ
ーム加工により得られるが、０．６ｍｍから０．７ｍｍ
までの直径を有する２つのアレーの「外側」の穴は、更
に詳細に言えば、開口２１に面している穴は「内部」の
穴よりも大きい直径を有している。この選択は、外側の
穴が本体６の中間の平面に対しより大きな傾斜を有する
管１５の端１６を受けるための座として機能することか
ら生じる。

しかし、穴２２の寸法は、その中に収まる管１５の端１
６の横方向の寸法よりもわずかに大きくなるように選択
されている。これは本体６（以下によりよく見られる）
へ注ぎこまれるレジン１８が、各端１６の外側の壁と対
応する穴２２の内側の壁の間によく浸透するようにする
ためであり、それにより端１６と前面部材２０との間の
密閉性と振動に対する絶縁性とをよくするためである。

本体６に向い合う前面部材２０の面に対しては、本体６
から突出しているガイドピン１９と係合するための開口
２４を有する板、例えばスレンレス鋼あるいはニッケル
のような金属板で作られたもう１枚の前面部材２３力ζ
取付けられている。

板２３は又、それぞれがインクを噴出するためのノズル
５の１つを構成する８個の開口をも有する（第１図参照
）。

第５図に最も良く見られるように、前面部材あるいは板
２３が本体６に取付けられた場合、各ノズル５は素子２
０にある対応する穴２２に整合し、それにより必然的に
毛管１５のインク排出端１６と整合する。

環状密封ガスケット２５も又、前面部材２０と前面部材
２３との間、少なくとも整合している一対の穴２２と５
の周囲の領域に配置されている。

ガスケットは、例えば、シリコンレジンであるシラステ
ィックのような可撓性レジンの層、あるいは金、錫、イ
ンジウム等のような展性のある金属により構成されてい
る。

前面部材２０と２３とにある開口２１と２４の形は、イ
ンク排出端１６と穴２２と、毛管ノズル５の間に要求さ
れる整合状態が確保されるように、非常に高度の精密さ
が達成されるようになされる。ガスケット２５も又、容
管１５とノズル５を支える素子２３との間に動きが伝導
するようになされるので、ノズル５は変換装置１５ｂに
より端１６に発生させられる変形を受けない。

前面素子２０と２３は一般的にＣ型の板バネ２６により
本体６の上に保持される。バネ２６の中央腕あるいは中
央部はピン１９の通路のための開口と、ノズル５が配置
されている前面部材あるいは板２３の部分を覆わないよ
うにしている中央の細長い開口２７とを有している。バ
ネ２６の側面の腕は、前壁９の端に隣接する本体６の周
囲壁７から側方に突出している歯型の構造２９に対応す
るバネ２６が係合できるように開口２８を有している。

バネ２６の中央部分は第２図において点線で描かれ、Ｍ
で示された休止状態で円弧状である。その結果、バネ２
６が本体６に係合すると、バネ２６はその全長にわたり
板２３に均一の圧力をかけることとなる。更に詳細に言
えば、この形態は、この圧力が中央部分を再生するビー
ムに変形を生じそれの両端で休止するという、その変形
の計算により達成されている。この形態は、中央から２
つの端へと増加する曲率を有している。

第５図に最も良く見られるように、前面部材２３の各ノ
ズル５は一般に円柱形の管状壁により区切られている。

ノズルはそれぞれの管１５の端１６に面する張出し口１
３０と、ノズル５（印字表面に面している）の反対側の
端に面する円柱形の部分１３１とを有することが好まし
い。ノズル５は、本体６の反対側の素子２３の表面を超
えて突出している管状付属部分３０により区切られてい
る。口１３０は１５°はど広がっていて、一方で部分１
３１はその直径と等しい長さを有し、それは５５０−８
０ｐＬである。この特別な構造は、１つのノズルとそれ
に隣接するノズル、とりわけ下にあるノズルとの間のへ
ラドｌの前面に形成されるインク滴に破壊効果を有する
ように設計されたものである。更に、それはインクの膜
により邪魔されるインク滴の形勢を防ぎ、あるいはいず
れの場合もヘッドの作動の間に劣化の原因となるほこり
の蓄積による妨害を防ぐ。

ハウジング７を閉鎖し、１つのノズル５から他のノズル
へ排出されるインクの影響を防ぐ板２３に管の端１６を
固定しないことにより、ノズル５の軸に平行に動くイン
ク滴を得ることができる。

更に、変換装置相互に妨害及びそれに附随する音響の反
射は回避され、それにより、各変換装置は１０キロヘル
ツの周波数で励起され、その印字速度を飛躍的に増加さ
せる。

前面部材２３は様々な公知の方法により製造可能である
。

第一の解答においては、前面部材２３は５０−１００ｇ
ｍのオーダーの厚さを有し、電気鋳造により製造された
穴のあいたニッケル板により形成される。

もう１つの解答においては、ニッケル、鋼その他の素材
の板を精密電弧腐食処理の対象とすることにより素子２
３を製造する方法である。この方法は毛管の穴の内部の
粗さをＩＩＬｍ以下にすることができる。

更にもう１つの解答は前面部材２３の製造のために、ニ
ッケル、鋼その他の素材の板を合成繊維の製造のための
ダイスを製造するために使用する方法に類似するパンチ
ング（マイクロパンチング）処理の対象とすることによ
る。ダイス（引、き抜き）部分はこのようにして板２３
の外側を向いた表面に形成される。この表面はそれから
付属部分３０を有するノズルの穴を形成するためにみが
かれる。穴はそれからダイスのために使用されたのと同
じパンチによりみがかれる。

インク滴破壊付属物３０を形成するために、フォトエツ
チングを使用することも可能である。

この目的のために、電気鋳造、精密電弧腐食、あるいは
マイクロパンチングにより得られた穴のあいたシートの
両方の表面がみがきと洗浄の対象となった後、これらの
表面に、例えばデュポン株式会社による「リストン」の
名前で市販されているフォトレジストの層のような感光
保護素材（被膜）が使用される。その後この感光保護素
材の層はノズル５の周囲の環状領域のみを覆わないマス
クをした後に光を被曝させる。これらの領域では、素材
は重合し、支持物に粘着する。マスクされたために光を
被曝しない領域では、感光素材は「現像」の対象となら
ず、マスクを除去した後簡単に洗浄により除去され得る
。

続いて、本体６の外側を向いた素子２３の表面を区切る
ことを意図された面を有する鎖板はおよそ５０ＩＬｍの
深さまでフォトエツチングされる。

ノズル５を取巻く環状領域は、保護素材で覆われている
ためエツチングされない。付属物３０の１つを構成する
管状付属物はこのようにしてこれらのそれぞれの領域に
形成される。

第８図は前面部材２３の考えられる異形体の図式図を描
いている。

この異形体に従えば、０．４−０．６ｍｍのオーダーの
直径を有する環状穴３２は、およそ０．２ｍｍの厚さを
有するセラミック板３１にレーザービームによりあけら
れる。光ファイバーの製造のために使用されたと類似の
処理においてダイス（引き抜き）により得られた１本の
ガラス毛管３３（石英シリカあるいはパイレックスガラ
ス）がそれから各穴３２へ挿入される。容管３３はおよ
そ６ｇｍの内径と、０　、３−０　、５ｍｍノ外径を有
する。選択的に、同じ寸法のガス−クロマトグラフ毛管
が使用可能である。

毛管３３はエポキシレジンの接着によす穴３２の内部に
固定される。毛管３３は、各毛管の端の面が板３１の面
の１つに整合するように穴３２内に取付けられる。

この栃３１の後者の面は、ヘッドｌの本体６へ向かい合
っている素子２３のその表面を区切るようになされる。

このようにして、各毛管３３の他の端の面は板３１の対
応する面に対して相対的に突出する。板３３の後者の面
とそこから突出している毛管３３の端の面との間にある
各毛管３３の部分は、結果として付属物３０を構成する
。

前面部材２３の両方の表面ともに、フォトエツチングあ
るいは電気鋳造により作られた金属マスクの介在により
包まれていて、これが付属物３０を保護し、包まれてい
る間それの破損を防いでいる。各付属物３０の突出端の
表面はその後に洗浄され、実質的にインクにより湿らな
いようにクロミウムメッキされる。

前面部材２３を製造するのにどの方法が使用されるにせ
よ、「リストン」のような感光保護素材を使用すれば、
液体密閉の効果があり、２つの前面部材２０と２３との
間の機械的振動を吸収する環状ガスケット２５を非常に
迅速に製造することができる。

例えば、ｌｐＬｍの１０分のいくつかの厚さの感光素材
の層を、素子２０と本体６に面する素子２３の表面に応
用することが可能であり、それからフォトエツチングに
より付属物３０の形成に関する上述の方法により素子５
にノズル５の周囲を覆っていないマスクが使用された後
に、それを現像操作にかける（光にさらす）。

現像処理の対象となっている領域において、感光保護素
材は重合し、前面部材２３に接着する。

重合した素材は一定の弾力性を有する。これは前面部材
２０に面する各ノズル５の開口の周囲で振動吸収ガスケ
ットとなる。

もう１つの解答は、素子２０に面することを予定された
素子２３の表面に感光保護素材の層を使用し、以前に使
用されたのと同じマスクを使用して現像する方法である
。このようにして、ノズル５の開口を取巻く環状の債城
を除いて、重合した保護素材をそれが使用された全表面
に重合接着するようになされることが可能である。マス
クが除去された後、現像されなかった保護素材は除去可
能であり、その領域に「シラスティック」のような公知
の市販のシリコン製品のような重合可能な物質が充填さ
れる。「シラスティック」の重合の後、感光保護素材は
前面部材２３から除去され、シラスティックの管状の物
質はガスケット２５を形成するようになされる。

選択的に、シラクチイックのような重合可能なレジンの
代りに、感光保護素材に覆われていないノズルの周囲の
領域に、金や錫のような展性のある金属の５５−１０１
Ｌの層を電解付着により堆積させることができる。この
場合は電解金属がガスケット２５を構成する。

最後に、第９図はヘッドｌを組立るために使用され得る
装置３５を描いている。装置３５は本質的にしんちゅう
のような金属の板により構成されていて、その全体の形
は本質的に素子２０と２３の全体的な形を再生する。

とりわけ、本体６から突出しているピン１９に係合する
開口３６に加えて、装置３５は、穴２２とノズル５の相
対的な配列を実質的に再生する配列を有する８個の穴３
７を有する。

装置３５を構成する板はおよそ１ｍｍの厚さを有する、
つまり、前面部材２０を構成する板の５倍の厚さを有す
る。

板３５がより大きな厚さを有することは、穴３７が、素
子２０の板を通過する穴２２のそれよりも大きい軸方向
の広がりを有することを意味する。

以下により良く見られるように、装置３５は本体６に組
立てられたときに、管１５本体の正確な位置決めができ
る。この目的のために、装置３５の穴３７のそれぞれは
、それぞれの管１５のインク排出端１６のための受取り
とガイドシートとを区切る。

これらの管は、収束する平面に配置された２個のアレー
を備えて成る配列を成して本体５内部に配列されている
ので、それぞれはその順番にインク排出端１６が収束す
る４木の管を含み、穴３７は第１０図と１１図に見られ
るように、装置３５自体の両側の平行な平面に対し傾斜
した主軸をそれぞれ有する。とりわけ、各穴３７の主軸
は、前面部材２３の平行な両側の平面に対しく組立てら
れたヘッドｌの内部で）対応する主軸の角度と等しい傾
斜角を有している。

穴３７は、穴自体の主軸の収束の方向と同じ方向に傾斜
している台形−円錐形の壁により区切られている。

穴３７の円錐形は管１５の端１６をヘッド１の組み立て
の最初の段階で容易に穴自体へ導入できることを意図し
ている。第１２図と第１３図に図式的に描かれているこ
の最初の組み立て段階において、管１５は、位置決め装
置３５が使用される前壁９に対し本体６の内部で取付け
られる。

それの本体６へ取付けられた位置において、装置３５は
穴３７の大きい方の端が本体６自体へ面するように方向
つけられている。

管１５のそれぞれは半組立て状態で、つまりガラス毛管
１５ａに取付けられた圧電変換装置１５ｂを備えて、本
体６に取付けられている（第１２図）。

容管１５はインク排出端１６を位置決め装置３５の対応
する穴３７へ導入し、本体６の後壁に配置されたノツチ
１１の１つに反対側の端を配置する方法で毛管５本体へ
取付けられている。

装置３５は実質的に板部材２０の形を再生し、前部材１
２が配置されるのと正確に同一の場所に本体６へ配置さ
れるため、管１５は正確に最終便用位置を再生するよう
に本体６の内部に配列される。

続いて変換装置１５ｂが、管１５ａを閉塞させないよう
に注意しながら、変換装置１５ｂの全長にわたり「にか
わ」Ｃにより本体６の内部に固定される。

にかわが硬化した後に、位置決め装置３５が本体６から
除去され、前面部材２０と置き換えられる（第１４図）
。

前面部材２０を本体６へ配置するには特別の困難はない
。なぜなら、穴３７へ事前に導入された管１５の排出端
１６は既に前面部材２０にある穴２２に正確に整合して
いるからである。

この前面部材の本体６への係合は又、開口２１に摺動係
合するピン１９の存在により容易となる。

この点において、「シラスティック」のようなシリコン
素材のガスケット３８が素子２０の本体６に対して反対
側の表面に対し使用され、その配列は実質的にそれが使
用される素子２０の表面の配列を再生する。たった１つ
の差異は、ガスケット３８に配置されている穴がおよそ
０．５ｍｍの直径を有する、つまり前面部材２０の穴の
直径よりもわずかに小さい、という事実のせいである。

ガスケット３８をしっかりと前面部材２０に接着するこ
とは、一度ピン１９に係合していた位置決め装置３５に
よりガスケット自体に加えられた圧力により確保される
。

この点において、管１５と前面部材２０との間の振動に
対する絶縁物として作用することを意図されている可撓
性レジン物質１８は本体６内へ注ぎ込まれる（第１５図
）。注入の後、レジン物質は低温重合の処理をなされる
。

本体６内に注入されたレジン１８の重合の後、位置決め
装置３５とガスケット３８は最終的に本体６から除去さ
れる。素子２０の本体６に対して反対側にある表面によ
り区切られているヘッド１の前面はその後に管１５の端
１６から突出している物や、端１６の外部表面と穴２２
の内部壁との間の環状の空間を通過して素子２０の外側
へ突出しているレジン１８の粗い縁などを除去するため
にみがかれる。

第１６図に図式的にして示された装置により実行された
研磨作業の終りに、ノズル５を支える第二前面部材２３
が最終的に前面部材２０の外側の表面に配置される。

再びこの場合は、ピン１９に摺動的に係合する開口２４
があるので、それが部材２０に対する素子２３の正確な
位置決めを可能にする。このようにして、ノズル５のそ
れぞれが対応する開口２２に完全に整合し、続いて対応
するインク供給管１５に完全に整合することを保証する
。

第二素子２３はそれからバネ２６の締めつけ係合により
本体６の前壁に締めつけられる（第１７図）。

第二前面部材２３の組立ての直前あるいはその後に、イ
ンク供給管４が管１５の後部端に連結される。

この連結を容易にするために、管４の各端は最初に例え
ばニッケルのようなものから成る、管１５ａの外形と等
しい内径を有し厚さ２０−５０−ｍのスリーブ４０を挿
入して広げる（第１８図に図式的に示されている）。し
かし、管１５ａの縁は張出し４１を有する。それから管
１５ａはスリーブ４０の中へ挿入され、にかわ４２のリ
ングは接合領域へ配置される。にかわはスリーブ４０と
管１５ａとの間に浸透し、その結果張出し４１と連係し
てもう１つのリングを形成する。最後に、管４と管１５
ａの接合部は、この２木の管を機械的に封鎖し液体的に
密閉するように加熱された後に係合する温度収縮素材か
ら成る管４４に覆われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従ったプリンタの総体的な透視図で
ある。第２図は、第１図のＴＩ−ＩＩの線により区別された平
面にほぼ対応する垂直平面に沿う第１図のプリンタの断
面図である。第３図は、第２図の■−■の線に沿う断面図である。第４図は、第２図の■−ＩＶに沿う断面図である。第５図は、第２図で矢印Ｖにより示された第２図の部分
の拡大断面図である。第６図は、第２図のＶＩ−ＶＴの線に沿う側面図である
。第７図は、第２図の■−■の線に沿う側面図である。第８図は、第２図に描かれた素子の考え得る異形体を描
いている。第９図は本発明の方法を実行するために使用可能な装置
の図式図である。第１０図及び第１１図は、第９図のそれぞれ■−■の線
と、ｘ−Ｘの線とに沿う断面図である。第１２図から第１７図までは、本発明の方法の連続する
段階の図式図である。第１８図は、矢印ＸＶＩＩＩにより示された第２図の部
分の長さ方向の拡大断面図である。 ■・・・ヘッド、２・・・ヘッドの正面の表面、３・・
・タンク、４・・・可撓性のプラスチック管、５・・・
毛管ノズル、６・・・中空本体、７・・・周囲壁、８・
・・中央平壁、９・・・前平面部分、１０・・・円形あ
るいは円弧状の後部、ｌｌ・・・Ｕ字型ノツチ、１２・
・・側壁、１３・・・開口、１４・・・ＵあるいはＶ字
型凹部、１５・・・８本の管、１５ａ・・・毛管、１５
ｂ・・・圧電素材のスリーブ、１６・・・インク排出端
、１８・・・エポキシあるいはシリコンの塊り、１９・
・・一対の管状あるいは円柱形の（ピン）構造、ガイド
ピン、２０・・・前面板部材、２１・・・一対の開口、
２２・・・８木の円形の穴、２３・・・前面板部材、２
４・・・開口、２５・・・環状密封ガスケット、２６・
・・板バネ、２７・・・中央の細長い開口、２８・・・
開口、２９・・・歯型構造、３０・・・付属部分、３１
・・・セラミック板、３２・・・様々な円形の穴、３３
・・・ガラス毛管、３４・・・エポキシレジン、３５・
・・装置、３６・・・開口、３７・・・８木の穴、３８
・・・ガスケット、４０・・・スリーブ、４１・・・フ
レヤ（張出し）、４２・・・にかわリング　、４４・・
・管、１３０・・・じょうご口、１３１・・・円柱形の
部分。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一端がインクタンク（３）に通じた複数の管（１
５）を備えて成り、各管（１５）が、印字表面へ向かっ
て管（１５）の他端を経てインクを排出するように管（
１５）の容積を瞬間的に変化させるように配置された対
応して連動する電気信号変換装置（１５ｂ）を有し、管
（１５）の他端と整合した一連のノズル（５）が配置さ
れた板部材（２３）を有する共通の支持装置（６）に管
（１５）が支えられているインクジェット式印字ヘッド
において、板部材（２３）が管（１５）の他端に接触し
ないように支持装置（６）に取付けられ、それにより管
（１５）が対応する変換装置（１５ｂ）により発生する
容積変化に自由に追随できることを特徴とするインクジ
ェット式印字ヘッド。
（２）板部材（２３）が圧力装置（２６）により支持装
置（６）に保持され、柔軟な素材から成る複数の環状密
封部材（２５）により管（１５）の他端から間隔をあけ
るようになされていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載のヘッド。
（３）支持装置（６）が、管（１５）と変換装置（１５
ｂ）が弾力性のあるレジン（８）のような保持物質内に
埋め込まれているハウジングにより構成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項あるいは第２項に記
載のヘッド。
（４）ハウジング（６）が、その中に管（１５）の他端
（１６）がプラスチックレジン（１８）により包まれて
いる座（シート）を構成する開口（２２）を有するもう
１つの板部材（２０）により閉鎖されていることを特徴
とする特許請求の範囲第２項あるいは第３項に記載のヘ
ッド。
（５）各ノズル（５）が、板部材（２３）内で実質的に
円筒形の断面を有する開口（１３０、１３１）により構
成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項か
ら第４項までのいずれかの項に記載のヘッド。
（６）板部材（２３）がそれの印字面に面し、ノズル（
５）を取巻いている表面に管状のインク滴破壊付属物を
有し、その内部表面が少なくとも実質的に円筒形の断面
の部分を構成することを特徴とする特許請求の範囲第５
項に記載のヘッド。
（７）管状の付属物（３０）を有するノズル（５）のそ
れぞれが板部材（２３）内にある管状の差込み（３３）
により形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
第６項に記載のヘッド。
（８）各ノズル（５）が印字表面に面する円筒形の部分
（１３１）を含んで可変断面と、円筒形の部分（１３１
）から密封部材（２５）へ向けて拡散する円錐形の部分
（１３０）とを有することを特徴とする特許請求の範囲
第６項に記載のヘッド。
（９）支持装置（６）と板部材（２３）が支持装置（６
）に対し相対的に板部材（２３）の正しい位置決めを容
易にするための補充的な係合構造を有することを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載のヘッド。
（１０）板部材（２３）を支持装置（６）自体に取付け
るためのバネ部材（２６）を有することを特徴とする特
許請求の範囲第１項あるいは第９項に記載のヘッド。
（１１）支持装置（６）がバネ部材（２６）に対する係
合構造を構成する断面部分（２９）を有することを特徴
とする特許請求の範囲第１０項に記載のヘッド。
（１２）中央部分と、支持装置（６）に連結するための
側面の腕とを有する一般的にＣ字型のバネ部材（２６）
を含み、バネ部材（２６）が支持装置（６）に取付けら
れた場合に、中央部分が板部材に弾性圧力を加えるよう
に、それの休止状態において一般的に円弧状であること
を特徴とする特許請求の範囲第１０項あるいは第１１項
に記載のヘッド。
（１３）板部材（２３）がその中に配置されている支持
装置（６）の部分（９）へ向けてその主軸が収束してい
る実質的な直管（１５）を備えて成るそれぞれ平らなア
レー（配列）内に管（１５）が配列され、管の配列が、
板部材（２３）自体がその中に配置されている支持装置
（６）の部分（９）に向けて相互に収束している平面内
に横たわっていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項から第１２項までのいずれかの項に記載のヘッド。
（１４）支持装置（６）が実質的にＵ字型構造を備えて
成り、管（１５）の配列がその構造に不可欠な隔壁（８
）により分離されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１３項に記載のヘッド。
（１５）２個の管（１５）の配列を含み、Ｕ字型構造が
管（１５）と、配列を分離している隔壁に対し相対的に
反対方向にある開口部とに連係する２個のノッチ（１１
）の配列を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
４項に記載のヘッド。
（１６）印字ヘッドを製造する方法において、 −管（１５）を位置決めするための装置（３５）が板状
であり、板部材（２３）のノズル（５）の位置に対応す
る位置に配置された管（１５）の他端（１６）を受取り
導くための開口（３７）を備えて成り、 −支持装置（６）に対し位置決め装置（３５）を装着し
、 −支持装置（６）に管（１５）を取付け、各管（１５）
の他端（１６）が位置決め装置（３５）の受取り、導く
開口（３７）の１つへと導入され、 −支持装置（６）へ管（１５）を固定し、 −支持装置（６）から位置決め装置（３５）を除去し、 −支持装置（６）に板部材（２３）を装着する段階を順
次に備えて成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項
から第１５項までのいずれかの項に記載の印字ヘッドを
製造する方法。
（１７）−支持装置（６）に取付けられた管（１５）が
にかわにより支持装置（６）に対し予備的に固定され、
各管（１５）の他端（１６）が位置決め装置（３５）の
受取り導く開口（３７）の１つへ導入され、 −ハウジング（６）から位置決め装置（３５）が除去さ
れ、 −最後に支持装置（６）にレジン充填剤（１８）の使用
により管（１５）が固定され、続いてレジン（１８）が
硬化させられる段階を含むことを特徴とする特許請求の
範囲第１６項に記載の印字ヘッドを製造する方法。
（１８）支持装置（６）を構成するハウジングに対しレ
ジン充填剤（１８）を使用する前に、もう１つの板部材
（２０）をハウジング（６）に装着することを特徴とす
る特許請求の範囲第１７項に記載の印字ヘッドを製造す
る方法。
（１９）ハウジング（６）に対して反対側にあるもう１
つの板部材（２０）の表面が研磨の対象（Ｌ）となって
いることを特徴とする特許請求の範囲第１７項に記載の
印字ヘッドを製造する方法。
（２０）研磨（Ｌ）がハウジング（６）に対しレジン充
填剤（１８）が使用された後に実行されることを特徴と
する特許請求の範囲第１９項に記載の印字ヘッドを製造
する方法。
（２１）−管（１５）の位置決めのための装置を備え、
該装置が板状であり、板部材（２３）のノズル（５）の
位置に対応する位置に配置された管（１５）の他端（１
６）を受取り導くための開口（３７）を備えて成り、 −支持装置を構成するハウジング（６）に対し位置決め
装置（３５）を使用し、 −管（１５）の他端（１６）を位置決め装置（３５）に
ある受取り導く開口（３７）へ導入することによりハウ
ジング内に管（１５）を取付け、−にかわによりハウジ
ング（６）へ管（１５）を予備的に固定し、 −位置決め装置（３５）をハウジング（６）から除去し
、 −ハウジング（６）へもう１つの板部材（２０）を装着
し、 −もう１つの板部材（２０）のハウジグ（６）に対して
反対側にある表面に、その形状が本質的にもう１つの板
部材（２０）自体の形状を再生する密封ガスケット（３
８）を装着し、 −位置決め装置（３５）をハウジング（６）へ再装着し
、位置決め装置（３５）が密封ガスケット（３８）に抗
して押しつけられ、 −最後にハウジング（６）へレジン充填剤（１８）が使
用されることにより管（１５）がハウジング（６）へ固
定され、続いてこのレジン充填剤（１８）が硬化させら
れ、 −位置決め装置（３５）と密封ガスケット（３８）がハ
ウジング（６）から除去され、 −ハウジング（６）に対して反対側にあるもう１つの板
部材（２０）の表面が研磨され、 −板部材（２３）をハウジング（６）へ装着する段階を
含むことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の印
字ヘッドを製造する方法。
（２２）−ノズル（５）を備えた板部材（２３）を区切
るための板状体を備え、 −使用中に支持装置（６）に対して反対側にある板部材
（２３）の表面を区切ることを意図した板体に少なくと
も面しているノズル（５）を取巻く円形環状領域へフォ
トエッチングに耐える素材の層を装着し、 −該板体の少なくとも１つの面をフォトエッチングする
段階を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第１５項までのいずれかの項に記載の印字ヘッドを製造
する方法。
（２３）−板部材（２３）を区切るための事前に決定さ
れた板状体（３１）を備え、板部材（２３）がノズル（
５）の場所に配置された開口（３２）を備えて成り、 −これらの開口（３２）へ導入され、板体（３１）の厚
さよりも大きい軸方向の寸法を有する管状毛管素子（３
３）を備えて成り、 −各管状毛管素子（３３）の端面の１つが実質的に板体
（３１）の面の１つに整合し、一方で各管状毛管素子（
３３）の反対側の端が板体（３１）から突出するような
配列に板体（３１）の開口（３２）へ管状毛管素子（３
３）を取付ける段階を含むことを特徴とする特許請求の
範囲第１項から第１５項までのいずれかの項に記載の印
字ヘッドを製造する方法。
（２４）各管状毛管素子（３３）の反対側の端が続いて
研磨及びクロミウムメッキをなされることを特徴とする
特許請求の範囲第２３項に記載の印字ヘッドを製造する
方法。
（２５）展性のある素材の環状ガスケット（２５）を、
支持装置（６）に面している板部材（２３）の表面を区
切ることを意図している板体（２３、３１）の面へ装着
し、それのそれぞれが、使用中に密封状態で板部材（２
３）ともう１つの板部材（２０）との開口（２２、５）
を整合させた面の縁を連結させ、実質的に板部材（２０
、２３）の間の機械的振動力の伝導を防ぐようになされ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２２項から第
２４項までのいずれかの項に記載の印字ヘッドを製造す
る方法。
（２６）−可撓性管（４）が連係し、それのそれぞれが
インクタンク（３）と前記対応する管（１５）の１つと
連結され、 −前記管（１５）の１つに適合可能な管状スリーブ（４
０）を備えて成り、 −管（１５）を外側に収束させる一般に円錐形（張出し
ている）の形状（４１）を構成するように前記各管の一
端を作動させ、 −管状スリーブ（４）の１つを拡張した端へ導入するこ
とにより管（１５）へ連結することを意図して各可撓性
管（４）の端を拡張し、 −拡張された端に取付けられた管状スリーブ（４０）を
管（１５）の円錐形の形状の端（４１）へ装着すること
により各可撓性管（４）をそれに対応する管（１５）へ
連結し、 −管状スリーブ（４）と管（１５）の円錐形の端との間
ににかわ物質を導入することにより可撓性管（４）とそ
れに対応する管（１５）とをしっかりと固定連結するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第１５項まで
のいずれかの項に記載の印字ヘッドを製造する方法。
（２７）温度収縮素材（４４）のもう１つの管状素子が
それに対応する管（１５）にしっかり固定された各可撓
性管（４）の拡張された端に装着され、 −収縮を起こさせるためにもう１つの管状部材（４４）
を加熱する段階を含むことを特徴とする特許請求の範囲
第２６項に記載の印字ヘッドを製造する方法。
（２８）ヘッドの製造に使用可能な装置において、平ら
な胴体（３５）を備えて成り、その形状が本質的に板部
材（２３）の形状を再生し、形成された胴体が板部材（
２３）内にあるノズル（５）の位置に対応する位置へ配
置されている管（１５）の他端（１６）を受取り導くた
めの開口（３７）を備えて成ることを特徴とする特許請
求の範囲第１項から第１５項までのいずれかの項に記載
のヘッドの製造に使用可能な装置。
（２９）受取り導く開口（３７）が管（１５）の他端（
１６）の導入のため拡張された口を有する穴により構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第２８項に
記載のヘッドの製造に使用可能な装置
（３０）受取り導く開口（３７）のそれぞれが主軸を有
し、これらの主軸が、対応する管の主軸と板部材（２３
）の反対側の表面との間に組立てられたヘッド内に形成
された角度に対応して平胴体（３５）の反対側の面に対
し角度を有することを特徴とする特許請求の範囲第１３
項に記載のヘッドの製造に使用可能な装置で、特許請求
の範囲第２８項あるいは第２９項のいずれかの項に記載
のヘッドの製造に使用可能な装置