JPS633962A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は記録液の加熱状態変化により記録液滴を吐出さ
せるインクジェット（以下、熱インクジェットと呼ぶ。

）記録に用いるインクジェット記録装置に関ずろ。

［従来の技術］ 熱インクジェット記録装置の従来例として、米国ＨＥＷ
ＬＥＴＴ−ＰＡＣＫＡＲＤ社ジャーナル１９８５年５月
号に記録装置および記録ヘッドの構造が詳細に紹介され
ており、簡便な構造で高速・高密度記録が可能なインク
ジェット記録装置を実現するのに有効な手段である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記文献に紹介されている熱インクジェ
ット記録装置はヘッド部に２６３４＋ｍピッチで１列１
２個の記録液吐出部を有するのみで、１００」曲ピッチ
程度の高密度記録が可能なインクジェット記録装置を実
現するには複数個のヘッドを用いるか、単一のヘッドで
多数の記録液吐出部を多列配置する必要がある。

前者の場合は多数個のヘッドを取り付けるので装置全体
が大型化してしまい、後者の場合、単一基板上に複数の
列状に発熱体を設ける必要があり、記録液供給口から各
発熱体への距離が異なると高速応答させた時に記録液供
給口から遠い記録液吐出部が記録液供給不足となり吐出
不良を起こしやすい上に、前記発熱体に電力を供給する
配線を１１−の基板上から高密度で引き出すときに実装
不良を起こして製造分留りを低下させるという問題点を
有する。

［問題点を解決するための手段］ 記録液に熱エネルギーを加えて状態変化を起こさせ、該
状態変化に伴う圧力変化で記録液吐出口から記録液滴を
吐出させ、該記録液吐出口と対向する記録紙上にドツト
像を記録する熱インクジェット記録装置において、記録
ヘッド部の前記熱エネルギーの発生を果す列状に配置さ
れた複数の発熱体を有する基板を複数の部材によって記
録液溜めを設けた基板支持部材上に前記発熱体列方向と
直角に間隙を隔てて複数枚配置・接合せしめ、前記間隙
を記録液供給路として前記基板裏側の記録液溜めから記
録液を供給し、さらに、前記間隙を隔てて隣合う基板上
の発熱体が互いに千鳥配置となるように配置したことを
特徴とする。

［作用］ 本発明によれば、発熱体の列方向に設けた基板間の間隙
を記録液供給路とするため、全ての記録液吐出部に対し
て均等な流路距離で記録液が供給される。

また、間隙を隔てて隣合う基板上の発熱体が互いに千鳥
配置となるように配置することにより単一の基板から引
き出し、発熱体に電力を供給する配線の間隔が広くなる
。

［実施例］ 本発明を実施例に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明のインフジエラ！・記録装置の実施例を
示す略全体構成図である。

第１図において記録ヘッド１は記録液タンク５から記録
液供給パイプ１２を通じて記録液の供給を受けながらキ
ャリッジガイド６にガイドされて矢印Ｉの方向に移動し
、プラテン２およびガイドローラー４によって記録ヘッ
ド１と同期した間欠改行送りされる記録紙３にインクジ
ェット記録をおこなう。

第２図は本発明の熱インクジェット記録装置の記録ヘッ
ド１の構造を示す斜視図であり、第３図は第２図の断面
図である。

第２図および第３図で各部の動作を簡単に説明する。第
２図において、基板１３ａおよび１３ｂは中央に記録液
供給溝２２を設けて各基板上の発熱体１７が千鳥配置と
なるようにベース１４に接合され、基板１３ａφ１３ｂ
の上にはギャップ板１５とノズル板１６が接合されてい
る。第３図の記録液供給バイブ１２から供給される記録
液はベース１４と底板２４および基板１３ａ・１３ｂに
囲われた記録液溜り２３に送られ、フィルター２５で濾
過された後、記録液供給溝２２を通って基板１３ａ−１
３ｂとノズル板１６の間隙に供給される。

第２図に戻り、発熱体１７には電極１９を通じてスイッ
チング素子ＳＷにより電力が間欠的に供給されてジュー
ル熱が生じ、発熱体１７の表面に接する記録液が急激な
膜沸騰を起こすことによって発生する圧力変化で第３図
のように記録液吐出口１８より記録液滴を吐出するもの
である。

上記構成によれば、発熱体１７の近傍で、かつ、どの発
熱体からも均等な距離に記録液供給溝２２があるので、
どの記録液吐出部にも同一条件で記録液の供給が可能と
なった。そのため、従来では２ＫＩＴｚ程度の駆動周波
数でしか安定した記録液吐出状態が得られなかったが、
４ＫＨｚでも良好な吐出状態を得ることができた。

また、記録液供給溝２２を挟んで基板１３ａ・１３ｂ上
の発熱体１７を近接した千鳥配置にできるので、第１図
のキャリッジ移動方向Ｉに対して記録ヘッド１上の記録
液吐出口１８の列方向が成す角度θが６一 多少変化しても、隣接する記録ドツト間に隙間が生ずる
ことなく良好な印字ができ、発熱体１７への配線を基板
１３ａと１３ｂに分割して余裕を持った実装ができるの
で実装不良による記録ヘッド製造分留りの低下を防ぐこ
とができる。

さらに、前記記録ヘッドは以下のような方法で製造する
こともできる。まず、第４図のように樹脂または金属性
のベース１４に発熱体１７、電極１９などの薄膜回路を
表面に形成した基板１３を接着等により接合する。第二
に、第５図に示す如くダイシングソー２０で記録液供給
溝２２を切断加工して形成し、洗浄して切断で発生した
切屑を除去する。

次に、第６図の如く基板１３の表面へギャップ板１５を
、ギャップ板１５の表面へノズル板１６を接合し、ベー
ス１４に記録液供給パイプ１２とフィルター２５を備え
た底板２４を接合した後に第７図に示す封止部２１を熱
硬化性封止剤等で塞ぎ、第９図の熱インクジェット記録
ヘッドを得る。

前記手段により作成した記録ヘッド１は、発熱体１７の
位置合わせが不要となるので製造が簡素化できる上に基
板１３とノズル板１６の間隙の均一性が向上し、各記録
液吐出口から吐出する記録液量に不均一等がない良好な
吐出状態を得ることができた。−方、基板の記録液供給
口の加工を切削加工にでき、切削加工時の切屑を容易に
洗浄除去できるので多数個取りでの加工が可能となり、
効率良く加工ができ、かつ、記録ヘッドの製造分留りを
向上させることができる上に切削加工時の切屑を原因と
する記録液吐出不良を防ぐことができた。

また、本発明はカラーインクジェット記録装置にも適応
が可能である。第８図に本発明をカラーインクジェット
記録装置に適応した場合の記録ヘッド部の例を示す。製
造過程は第４図から第７図と同様である。第８図によれ
ば、−枚の基板からイエロー、マゼンダ、シアン、ブラ
ックの４色の記録ヘッドが製造できるので従来のカラー
インクジェット記録装置で問題となっていた、良好な混
色状態を得るための各色記録液吐出部の位置合わせな不
要にすることができる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明のインクジェット記録装置に
よれば、記録ヘッド部の製造方法が簡便になり、かつ、
製造分留りを向上させることができるので、高密度で安
定した高速応答が可能な熱インクジェット記録装置が容
易に製造できる。

また、カラーインクジェット記録装置に適応した際には
、上記効果がさらに発揮でき、従来のカーラ−インクジ
ェット記録装置で問題であった各色相互のインク吐出部
位置合わせが不要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクジェット記録装置の略全体構成
を示す斜視図。第２図は本発明のインクジェット記録装
廣の記録ヘッド部の構造を示す斜視図。第３図は第２図
の断面図。第４図、第５図第６図、第７図は第２図の記
録ヘッド部の製造過程を示す斜視図。第８図は本発明を
カラーインクジェット記録装置に適応する場合の記録ヘ
ッド部の構成を示す斜視図。 ４・・・ガイドローラー ６・・・キャリッジガイド ８・・・紙送りギア 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　最上　務　他−名 第２図 第３図 第４凶

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録液に熱エネルギーを加えて状態変化を起こさ
   せ、該状態変化に伴う圧力変化で記録液吐出口から記録
   液滴を吐出させ、該記録液吐出口と対向する記録紙上に
   ドット像を記録するインクジェット記録装置において、
   複数の部材によって記録液溜めを設けた基板支持部材上
   に前記熱エネルギーの発生を果す列状に配置された複数
   の発熱体を有する基板を前記発熱体列方向と直角に間隙
   を隔てて複数枚配置・接合せしめ、前記間隙を記録液供
   給路として前記基板裏側の記録液溜めから記録液を供給
   することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. （２）前記間隙を隔てて隣合う基板上の発熱体が互いに
   千鳥配置となるように配置したことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のインクジェット記録装置。