JPS6353049A - 液体噴射式記録ヘツド - Google Patents

液体噴射式記録ヘツド

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JPS6353049A
JPS6353049A JP19543186A JP19543186A JPS6353049A JP S6353049 A JPS6353049 A JP S6353049A JP 19543186 A JP19543186 A JP 19543186A JP 19543186 A JP19543186 A JP 19543186A JP S6353049 A JPS6353049 A JP S6353049A
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JP
Japan
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pressure chamber
liquid
transducer
recording head
high frequency
Prior art date
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JP19543186A
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Inventor
Ryuichi Funada
舟田 隆一
Hisatoshi Fujiwara
久利 藤原
Mitsuo Oba
大庭 満雄
Katsuhisa Noda
野田 勝寿
Shigeru Noguchi
滋 野口
Sadao Hirose
貞夫 広瀬
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • 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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  • 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液体噴射式記録ヘッドに係り、特に、例えば
インクジェット記録装置のインク吐出特性を向上させる
ヘッド構成に好適な液体噴射式記録ヘッドに関するもの
である。
〔従来の技術〕
従来、インクジェット式印刷機や記録器などで、小量の
液体を噴射させる装置としては、例えば、特公昭51−
39495号公報記載の液体噴射装置が知られている。
当該技術によれば、円筒状の電気機械変換素子をそのま
ま圧力室として使用する構成が採用されている。すなわ
ち、円筒状の電気機械変換素子に係るfL気音響変換器
を用い、液体例えばインクの噴射が必要とされる毎に印
加される電気的パルスによって変換器の径方向の寸法を
変化させ、高い応答速度で液体の噴射を行うものである
また従来、円筒状の電気機械変換素子に円筒状の圧力室
を挿入したような形態のものも採用されていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
特公昭51−39495号公報記載の記録ヘッド構成に
おいては、電気音響変換器の電極か直接液体1ど接触す
ることになるので、液体の種類に制約を受けるという問
題について配慮されていなかった。
また、円筒状の圧力室を円筒状の電気機械変換素子の内
側に挿入して接合した構成のものでは、2者の接合状態
によって、例えば、エポキシ系のような接着剤で構成さ
れる接合層内の気泡の有無や気泡の多少により、また2
者の間隙量、つまり周方向での接合層厚さの変動などに
より、この電気機械変換素子から伝達される振動状態に
大きな差異を生じる。
さらに、複数の記録ヘッドを装置内で隣接させ、個々の
記録ヘッドに同時に、あるいは、ある時間的な差をもっ
て電気信号を与え液体の吐出を行うマルチヘッドの場合
、各々の記録ヘッドの吐出状態、詳しくは液滴の吐出速
度、吐出方向等に差を生じ、紙などの記録媒体に印字し
た場合に、各液滴のずれが生じ、良好な印字状態が得ら
れないといった点について配慮されていなかった。
本発明は、前述の問題点を解決するためになされたもの
で、電気機械変換素子と圧力室との接合か均一になされ
、液体に対する電気信号の伝達が適正に行われ、記録ヘ
ッドを複数個隣接して使用する場合にも、各記録ヘッド
が同等の吐出特性を確保するような安定した液体噴射式
記録ヘッドを提供することを、その目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明1ζ係る液体噴射式
記録ヘッドの構成は、液体を供給するための導入口と、
供給された液体に外部からの高周波を伝達し液体を微粒
化して噴射せしめるための圧力室と、この圧力室に接合
され外部からの高周波を受ける電気機械変換素子と、微
粒化された液滴を噴射するための吐出オリフィス部とを
備えてなる液体噴射式記録ヘッドIこおいて、前記電気
機械変換素子を矩形状平面をもつものとし、前記圧力室
を単一素材で成形するとともに、当該圧力室が、前記電
気機械変換素子を接合するための少なくとも一つの平面
部を有するものである。
〔作用〕
上記技術手段によれば、電気機械変換素子が単一素材で
あるため、別種材質あるいは別体で構成された圧力室を
有する記録ヘッドのように接8合部を有しない。このた
め、圧力室内での高周波伝播性が良好となり、別材質に
ある高周波伝播の不均一や、接合部によるパルス波形の
みだれのために発生する液滴のマイクロ粒子化を抑制す
ることかできる。
さらに、一体に加工された場合、電気機械変換素子の振
動による圧力室接合部の破損等が皆無となり、液洩れに
よる液滴吐出性が劣化することがない。
〔実施例〕
以下、本発明の各実施例を第1図および第2図を参照し
て説明する。
まず、第1図は、本発明の一実施例に係るインクジェッ
ト用記録ヘッドの一部破断斜視図である。
第1図において、1は、微粒化された液滴を噴射するた
めの吐出オリフィス部、3は、その内部の液体、例えば
インクに外部からの高周波を伝達し、インクを微粒化し
て噴出させるための圧力室である。吐出オリフィス部1
と圧力室3とは、接着ガラス層2を介して接合されてい
る。
吐出オリフィス部1は、インクを噴射する吐出口1aを
有し、内側にテーパ部1bを形成して断面8に示すよう
な形状となっている。
圧力室3は、電気機械変換素子5を接着すべさ平面部3
aを有し、内側はインクを通過させ、また貯溜させるた
めの円筒状空隙部3bを備え、さらにインクを尋人させ
る液体供給口9を構成するチューブ接続部3Cからなっ
ている。円筒状空隙部3bは、加工上、チューブ接続部
3C内に連通している。
吐出オリフィス部1、圧力室3は、無機系単一素材、あ
るいはセラミックのごとき複合素材であることが望まし
い。
電気機械変換素子5は、矩形状平面をもち、前記圧力室
3の平面部3aに有機接着あるいは無機接着されており
、電極板4により電気機械変換素子5の接着面側と電気
的に導通している。この電気機械変換素子5は、通電の
一方法としてリード線7aをはんだ部6aにより接続し
、また、電極板4からはもう一方のリード線7bがはん
だ部6bにより固定されている。
10は、リード線7a、7bを介して電気機械変換素子
5に高周波の電圧を印加する電気信号発生手段である。
このようなインクジェット用記録へ・ンドの作用を説明
する。
液体供給口9から供給されたインクが円筒状空隙部3b
、テーパ部1b、および吐出口1aに充填される。電気
信号発生手段10からリード線7a、7bを介して電気
機械変換素子5に高周波の電圧が印加されると、この電
気機械変換素子5を平面部3aに接合している圧力室3
は、内部のインクに高周波を伝達させ、吐出口1aから
微粒化されたインクを吐出し、記録紙上に印字を行う。
本実施例によれば、インクが電気機械変換素子の電極に
直接触れることがないので、液種に制約を受けることは
ない。また、電気機械変換素子5と圧力室3との接合は
、平面部3aを介して抑圧接合することにより接合層厚
を均一に薄くでき、接合層内の気泡発生を抑制できるの
で、インクに対する高周波の伝達が適正に行われ、記録
ヘッドの吐出特性を適正にすることかでさる。
なお、吐出オリフィス部1の吐出口1aの径はその目的
により決まるものであり、テーパ部1bも吐出性を高め
るためのもので、本実施例の形状に限定されるものでは
ない。
また、前記実施例では、インクを充填する圧力室3内は
円筒状空隙部3bが形成されている例を説明したが、円
筒状に限るものではなく、断面が長方形状、あるいは楕
円形状に形成することにより、電気機械変換素子5の高
周波伝達を効果的にすることかでさる。
次に、複数個の記録ヘッドを一体化した実施例を第2図
に示す。
第2図は、本発明の他の実施例に係るインクジェット用
マルチヘッドの斜視図である。
複数個(図では4個)並設された各記録へ・ソドは、そ
の内部形状は第1図の実施例と同様のものとし、吐出オ
リフィス部11には、吐出口11a、11b、IIC,
lidが、一定の規則性をもった間隙で設けられている
。この吐出オリフィス部11は、圧力室13に接着ガラ
ス層12を介して接合され、圧力室13には複数個(図
では4個)の矩形状の電気機械変換素子15a、15b
、15C1L5dが第1図の例と同様に平面部13aに
接着されている。リード線17a、17b、17C,1
7d、17e、電極板14も、第1図の例と同様の方式
で接続されている。
また、液体供給口としては、プラスチック製のチューブ
19a、19b、19c、19dか接続されている。
このような構成のインクジェット用マルチヘッドは、例
えば多色印字の場合に好適であり、吐出すべき色のイン
クの充填された圧力室部分の前記電気機械変換素子15
a、15b、15C,15dに電圧を印加することによ
り、紙などの印刷媒体上にカラー印字できる。
本実施例によれば、各電気機械変換素子を圧力室13の
平面部13aを介して抑圧接合することにより接合層厚
を均一に薄くでき、接合層内気泡発生を抑制することが
できるので、各吐出口の吐出特性を一様にすることが可
能となり、同一印加電圧で吐出されるインク微粒子の速
度を各記録ヘッドで等しくできる効果がある。
なお、第2図の実施例のマルチヘッドでは、吐出口を4
個にしているが、印字すべき文字t1°ソ成、色数構成
によって吐出口の数を所望の数に選定できるものである
。また、横置き、縦置きなど、各ヘッドの配列方法も限
定されるものではない。
さらに、第1.2図の両実施例を通して、吐出オリフィ
ス部1.11は、圧力室3.13に接着ガラス層2.1
2を介して接合されているが、これに限らず、エポキシ
系接着剤のような有機接着剤で接着しても同様の効果が
期待される。
また、吐出オリフィス部が圧力室と一体に構成されてい
ることは製造上有効であり、かつ吐出特性上も問題はな
い。吐出オリフィス部、圧力室は、無機系単一素材、あ
るいはセラミックのごとき複合素材であることが望まし
い。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば、電気機械変換素子
と圧力室との接合が均一になされ、液体に対する電気信
号の伝達が適正に行われ、記録ヘッドを複数個隣接して
使用する場合にも、各記録ヘッドが同等の吐出特性を確
保するような安定した液体噴射式記録ヘッドを提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例に係るインクジェット用記
録ヘッドの一部破断斜視図、第2図は、−本発明の他の
実施例に係るインクジェット用マルチヘッドの斜視図で
ある。 l、11・・・吐出オリフィス部、3.13・・・圧力
室、3a、13a・・・平面部、5.15a、15b、
tSC115d・・・電気機械変換素子、9・・・液体
供給口、10・・・電気信号発生手段、19a、L9b
、19C119d・・・チューブ。 、1 代理人 弁理士 小 川 勝 男 第 1 の O l  Dじオソフイス仰 3  圧1 第 2 固 1t−、a土(なオプフィスξp /3 圧力藍 13久  →とふう(ア

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、液体を供給するための導入口と、供給された液体に
    外部からの高周波を伝達し液体を微粒化して噴射せしめ
    るための圧力室と、この圧力室に接合され外部からの高
    周波を受ける電気機械変換素子と、微粒化された液滴を
    噴射するための吐出オリフィス部とを備えてなる液体噴
    射式記録ヘッドにおいて、前記電気機械変換素子を矩形
    状平面をもつものとし、前記圧力室を単一素材で成形す
    るとともに、当該圧力室が、前記電気機械変換素子を接
    合するための少なくとも一つの平面部を有することを特
    徴とする液体噴射式記録ヘッド。 2、特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、液体の
    導入口、圧力室、吐出オリフィス部が一体に形成されて
    いるものである液体噴射式記録ヘッド。 3、特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、圧力室
    は、無機系単一素材あるいは複合素材により形成された
    ものである液体噴射式記録ヘッド。
JP19543186A 1986-08-22 1986-08-22 液体噴射式記録ヘツド Pending JPS6353049A (ja)

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JPS6353049A true JPS6353049A (ja) 1988-03-07

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010095421A1 (ja) * 2009-02-17 2010-08-26 株式会社マイクロジェット 吐出ヘッドおよび吐出装置

Cited By (4)

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