JPS63297048A - インクジェット記録ヘッド - 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】 （ｊ！！業上の利用分野〕 本発明は、インクオンデマンド型インクジェフト噛己録
ＨＨに係る。

〔従来の技術〕

従来高分子樹脂、ガラス、またはセラミックを材質とし
た。流路の形成されたヘッド基板と同材質よりなる振動
板を貼り合わせることによって構成される形式のヘッド
に関するものがある。

（発明が解決しようとする問題点〕 上記形式で、１つのヘッド内に流路、キャビティ、ノズ
ルを多数設けて高密度化を図る場合、キャビティ、流路
の構成面積より生ずる寸法的な制約、材質として高分子
樹脂を用いた場合に、成型金型及び射出成形精度よりく
る制約、また、ガラス、セラミックでは、マスクパター
ンの最小寸法エツチング時のサイドエツチング等による
制約がある。従って高密度化には限界があり、上記形式
では、最大２００ｄＰｉ程度である。それ以上の高密度
化、並びに高印字品質の実現は難しい。

本発明の目的は、かかる制約に対して複数個のヘッドを
用いて高密度化を図り、高印字品質を提但するインクジ
ェット記録装置を実現することにある。

〔問題点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基板の両面に振動
板を接合し、該基板と該振動板の間に同一ピッチで並ん
だ複数のノズルと該ノズ′ルに連通した流路を有し、前
記基板両面のノズルは同数であるサブヘッドを２個備え
、さらに前記２個のサブヘッドの間にｎ；ｆ紀振動恢に
当接する上う配置して０「記２個のサブヘッドを平行に
保持するための高寸法ｆＩ１１度をもったスペーサと、
前記２個のサブヘッドのいずれか一方を前記平行を維持
しつつ、前記２個のサブヘッドのノズルが互いに半ピッ
チずれるよう位置調整するための調整手段とを備えたこ
とを特徴さする。

〔実施例〕

以下、本発明について実施例に基づいて説明する。先ず
、第１図（ａ）は本発明に係る形式のサブヘッドの概略
図を示す。ノズル１、圧力室２、フィルタ一部３、イン
ク供給準備室４等の流路が両面に形成されているヘッド
基板５と該ヘッド基ｔｆＬ５の両面に振動板６を貼り合
わせることによって構成されている。ヘッド基ＦＬ５及
び振動板６はともに同材質であり、高分子樹脂、ガラス
、セラミックなどより成る。さらに、金属板または金属
層から成る電極７、キャビティ数に対応した数の圧電素
子配線９、ヘッドカバー１０等を組みたて　゛ることに
より、インクジェットヘッドは構成される。第１図（ａ
）で示すサブヘッドでは、ヘッド基板の両側に流路が形
成されており、そのノズル配列位置は、第１図（ｂ）！
示す様に、片面のノズル間中心にもう一方の面のノズル
が位置する様に、すなわち、両側のノズル位置が、一つ
の面のノズル中心間距［１の１７２だけずらして構成さ
れている。

第２図は、上記サブヘッド２個を用いて、２倍の高密度
化を図った本発明によるインクジェット記録ヘッドの実
施例を示す。

サブヘッド１１は、ベースフレーム１３とキャップフレ
ーム１４により、ネジ止めされることで位置決め及び固
定される。サブヘッド１２も同様に固定されるが、上部
に設けられたヘッドの高さ調整ネジ１５と、ヘッド下面
を受ける部分に設けた、ゴム等を材質とした弾性を育す
るヘッド受は部品１６によって、ネジ１５を調整するこ
とで、高さ方向に対して微小範囲で任意に位置出しする
ことができる。ベースフレーム１３のうち２個のサブヘ
ッドの間に介する部分は厚み寸法精度をもっていること
により、２個のサブヘプト１１．１２は横方向に平行に
配置される。

そして、サブヘッド１２上部の高さ調整ネジ１５をまわ
して、１つのサブヘッドのノズル間中心に、もう一方の
サブヘッドのノズルが位置する様に、すなわち、２つの
サブヘッドの、ノズル位置が、一つのサブヘッドのノズ
ル中心間距離の１／２だけずらした位置に構成されるよ
うに合わせることにより、単一ヘッドの２倍の高密度が
正確に実現される。

本発明の他の実施例を第３図に示す。前記実施例と同様
に、サブヘッドは、ベースフレーム１３とキャップフレ
ーム１４により、ネジ止めされることで位置決め固定さ
れる。サブヘプト１２も同様に固定されるが、上部に設
けられたヘッドの高さ調整用偏心ピン１７と、ヘッド下
面とベースフレーム間に設けたゴム等を材質とした弾性
を有するヘッド受は部品１６によって、偏心ピン１７を
調整することで、高さ方向に対して微小範囲で任意に位
置出しすることが可能となる。そして、ヘッドの高さ調
整用偏心ピン１７を回して、２つのサブヘッドのノズル
位置が、成るヘッドのノズル間中心距離の１７２だけず
らした位置に構成されるように合わせることにより、高
密度化がなされる。

第４図は、こうして得られた高密度ヘッドのノズル配列
位置を示す。本実施例では、１つのサブヘッドについて
片面１２ノズル、両面合わせて２４ノズル、１８０ｄｐ
ｉのノズル密度で構成されており、本発明により、トー
タル４８ノズル、ノズル密度３６０ｄｐｉを実現してい
る。

第５図は、本発明で実現したヘッドで、縦１列に４８全
ノズルを打たせ、紙面上に印字されたドツトの構成を示
している。

印字密度は、３６０ｄｐｉを実現しており、奇数ドツト
（黒丸）はサブへラド１１により、偶数ドツト（白丸）
はサブヘッド１２により印字される。この様に、サブヘ
ッド１１及び１２によるドツトが交互に構成されている
ことにより、他のドツト構成に比べて、サブへラド１１
と、サブヘッド１２のバラツキ等による縦、横の印字ド
ツトずれ、印字ドツト径の大小の差等が目立ちにくく、
高密化及び高印字品質化に適当である。

〔発明の効果〕

以上の説明でわかるように、本発明によれば、簡単な構
造の高さ調整機構を設けることで、すなわち、ネジまた
は偏心ピンより成る！Ｉ！整機構を操作して２つのサブ
ヘッドのノズル位置をノズル間距離の１／２ずつずらし
て構成することによって容易にノズルの高密度化を達成
しつる。

また、２個の独立したサブヘッドを並べ、簡単な調整Ｉ
ａ横を用いて高密度化を図るために、製造加工、組み立
ての面で複雑化にはならず、サブヘッド単体の製造技術
と同じレベルで高密度化を実現できる。

また、サブヘッド単体のノズル配列が、両面すべてのノ
ズルについて等間隔に構成されているため、単体ヘッド
の利用に対しても十分互換性がある。

一方、ノズル先端部のノズル密度は、従来のものと同レ
ベルなので、１つのノズル面上で高密度化を図った時に
懸念される、インクジェットヘッド特育のノズル面上の
インク溜りの影響も問題ない。

さらに、本発明による方式では、構造的に独立したサブ
ヘッド２個により構成されており、高さ調整機構で２個
のサブヘッドのノズル位置を同じ高さの位置に合わせる
ことで、単体ヘッドのノズル密度で２倍の印字速度の実
現、そして、個々のヘッドに異なるインクを供給するこ
とによってカラーインクジェットヘッドへの適用等の発
展性を「している。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、本発明のインクジェット記録ヘッドを
構成するヘッド基板及び、１個のインクジェットヘッド
の構成状口を示す斜視図。第１図（ｂ）は、１個のイン
クジェットヘッドのノズル配列位置を示す図。第２図及
び第３図は、ヘッド２個を用いて高密度化をしたインク
ジェット記録ヘッドの実施例を示す斜視図。第４図は、
本発明で実現した高密度ヘッドのノズル配列位置を示す
図。第５図は、上記ヘッドで、縦１列に４８全ノズルを
打たせ、紙面上に印字されたドツトの構成状態を示す図
。 １・・・ノズル、２・・・圧力室、３・・・フィルタ一
部４・・・インク供給準備室、５・・・ヘッド基板６・
・・振動板、７・・・金属板、８・・・圧電素子９・・
・配線、１０・・・ヘッドカバー、１１．１２・・・サ
ブヘッド、１３・・・ペースフレーム １４・・・キャップフレーム、１５・・・高さ調整ネジ １６・・・ヘッド受は部品、１７・・・高さ調整偏心ピ
ン 以　　上 （ｂ） １Ｍ４ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板の両面に振動板を接合し、該基板と該振動板の間に
   同一ピッチで並んだ複数のノズルと該ノズルに連通した
   流路を有し、前記基板両面のノズルは同数であるサブヘ
   ッドを２個備え、さらに前記２個のサブヘッドの間に前
   記振動板に当接するよう配置して前記２個のサブヘッド
   を平行に保持するための高寸法精度をもったスペーサと
   、前記２個のサブヘッドのいずれか一方を前記平行を維
   持しつつ、前記２個のサブヘッドのノズルが互いに半ピ
   ッチずれるよう位置調整するための調整手段とを備えた
   ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。