KR100449720B1 - Ink jet print head - Google Patents

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KR100449720B1
KR100449720B1 KR10-2002-0018016A KR20020018016A KR100449720B1 KR 100449720 B1 KR100449720 B1 KR 100449720B1 KR 20020018016 A KR20020018016 A KR 20020018016A KR 100449720 B1 KR100449720 B1 KR 100449720B1
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조서현
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권명종
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Abstract

전체적으로 고른 발열이 가능한 히이터를 구비하는 잉크 젯 프린트 헤드에 관해 개시된다.Disclosed are an ink jet print head having a heater capable of generating heat evenly as a whole.

잉크 젯 프린트 헤드는: 잉크 액적이 토출되는 노즐을 갖는 노즐판과; 상기 노즐의 하부에 위치하며, 상기 노즐판과 함께 잉크가 채워지는 잉크 챔버를 마련하는 기판과; 상기 잉크 챔버 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 것으로 상기 노즐의 중심축을 감싸는 형태로 마련되며, 상기 중심축을 향하는 부분에서 방사상 그 바깥 방향으로 갈수록 전기적 저항이 감소되는 전기적 저항 특성을 가지는 히이터를; 구비한다. 따라서 잉크 젯 프린트 헤드의 히터 형상이 구부러지는 등 복잡한 경우 전류의 경로가 히터 전체에 형성 되지 않고 최단거리로만 생기기 때문에 발생하는 히이터의 국부적 발열을 억제하고 전체적으로 고른 전류의 흐름을 유도하여 고른 발열을 가능하게 된다. 따라서 히이터의 고른 발열에 의해 잉크 토출 성능이 향상되고 특히 빠른 속도 및 응답성을 가지게 된다.An ink jet print head includes: a nozzle plate having a nozzle from which ink droplets are discharged; A substrate positioned below the nozzle and providing an ink chamber filled with ink together with the nozzle plate; A heater having an electrical resistance characteristic of heating the ink in the ink chamber to generate bubbles to surround the central axis of the nozzle, the electrical resistance of which is reduced radially outward from a portion facing the central axis; Equipped. Therefore, when the heater shape of the ink jet print head is complicated, the current path is not formed in the entire heater and is generated only at the shortest distance. Therefore, it is possible to suppress the local heat generation of the heater and induce an even flow of the current to evenly generate heat. Done. Therefore, even heating of the heater improves the ink ejection performance, and in particular, has a high speed and responsiveness.

Description

잉크 젯 프린트 헤드{Ink jet print head}Ink jet print head

본 발명은 잉크젯 프린트 헤드에 관한 것으로서, 상세히는 전류흐름이 개선되고 따라서 발열분포를 보다 균일화될 수 있는 잉크젯 프린트 헤드에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inkjet print head, and more particularly, to an inkjet print head capable of improving current flow and thus more evenly generating heat distribution.

전기-열 변환 방식의 잉크 젯 프린트 헤드는 히이터에 의해 국부적으로 잉크를 가열시켜 이로 부터 발생된 기포(버블)의 팽창압에 의해 잉크 액적을 노즐을 통해 토출하는 구조를 가진다. 이러한 잉크 젯 프린트 헤드는 버블 발생 및 팽창, 버블의 수축 및 소멸의 과정을 통해서 연속적으로 액적을 토출한다.The ink-jet printhead of the electro-thermal conversion method has a structure in which ink is locally heated by a heater to eject ink droplets through a nozzle by the expansion pressure of bubbles (bubbles) generated therefrom. The ink jet print head continuously discharges droplets through a process of bubble generation and expansion, contraction and disappearance of bubbles.

따라서, 이러한 잉크 젯 프린트 헤드는 잉크가 수용되는 챔버, 챔버 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 히이터, 버블에 발생된 압력에 의해 액적을 토출하는 노즐(오리피스)를 가지는 노즐판을 구비한다.Therefore, such an ink jet print head includes a nozzle plate having a chamber in which ink is accommodated, a heater for heating ink in the chamber to generate bubbles, and a nozzle (orifice) for ejecting droplets by the pressure generated in the bubbles.

미국특허 4,847,630; 5,760,804; 6,019,385, 한국특허출원번호 2000-22260 호 등은 액적이 토출되는 노즐의 중심축을 감싸는 형태로 설치되는 히이터를 갖는 잉크젯프린트헤드에 관해 개시한다.U.S. Patent 4,847,630; 5,760,804; 6,019,385, Korean Patent Application No. 2000-22260, and the like disclose an inkjet printhead having a heater installed in a form surrounding a central axis of a nozzle from which droplets are discharged.

도 1은 상기와 같이 노즐의 중심축(Y-Y)을 에워싸는 형태의 히이터를 갖춘 종래 잉크 젯 프린트헤드의 일례를 개략적으로 도시한다.FIG. 1 schematically shows an example of a conventional ink jet printhead having a heater of the type which surrounds the central axis Y-Y of the nozzle as described above.

도 1을 참조하면, 기판(10)에 반구형 잉크 챔버(11)과 반구형 잉크 챔버(11)의 바닥에 형성되는 잉크 채널(12)이 형성된다. 기판(10) 상에는 상기 잉크 챔버(11)를 커버하는 노즐판(20)이 마련되며, 노즐판(20)에는 상기 잉크 챔버(11)의 정중앙에 위치하는 노즐(21)이 형성되어 있다. 상기 노즐판(20) 상에는 상기 노즐(21)을 에워싸며 잉크 챔버(11)의 상방에 위치하는 히이터(30)가 형성되고 이 히이터(30)는 보호층(2)에 의해 덮혀있다.Referring to FIG. 1, the hemispherical ink chamber 11 and the ink channel 12 formed at the bottom of the hemispherical ink chamber 11 are formed in the substrate 10. The nozzle plate 20 covering the ink chamber 11 is provided on the substrate 10, and the nozzle plate 20 is formed at the center of the ink chamber 11. On the nozzle plate 20, a heater 30 surrounding the nozzle 21 and positioned above the ink chamber 11 is formed, and the heater 30 is covered by the protective layer 2.

상기 히이터(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 오메가형 히이터(30a) 또는 도 3에 도시된 바와 같이 도너츠형 히이터(30b)의 형태를 가질 수 있다. 도 2과 도 3에서 참조번호 31, 32는 히이터에 대한 전류 공급을 위한 배선층이다.The heater 30 may have the form of an omega heater 30a as shown in FIG. 2 or a donut heater 30b as shown in FIG. 3. In FIGS. 2 and 3, reference numerals 31 and 32 denote wiring layers for supplying current to the heater.

이러한 히이터(30a, 30b)는 도 2의 A-A 선 또는 도 3의 B-B 선단면도인 도 4에 도시된 바와 같이 설계에 의해 실질적 동일한 폭과 두께를 가지도록 되어 있고, 따라서 전체적으로 단위 면적당 저항율은 동일하다. 따라서, 도 5에 개념적으로 도시된 바와 같이, 경로가 짧아서 전기적 저항이 낮게 나타나는 히이터의 내측 가장자리 부분을 따른 경로(P1)로 전류가 집중되고 그 반대로 전기적 저항이 크게 나타나는 그 바깥쪽 경로(P2)로의 전류가 상대적으로 약하게 흐르는 결과(실질적을 바깥쪽으로는 거의 흐르지 않음)는 결과가 나타난다. 이에 따르면 히이터의 안쪽으로 부터 발열이 집중적으로 나타나게 된다.These heaters 30a and 30b are designed to have substantially the same width and thickness by design as shown in FIG. 4, which is the AA line of FIG. 2 or the BB top cross-sectional view of FIG. . Thus, as conceptually shown in FIG. 5, the outer path P2 where the current is concentrated in the path P1 along the inner edge portion of the heater where the path is short and the electrical resistance is low and vice versa is large. The result is that the current in the furnace flows relatively weakly (practically little outward). According to this, heat generation from the inside of the heater is concentrated.

이러한 전류의 고르지 않은 흐름은 히이터 안쪽 가장자리 부분에서의 과열을 유발하고 그리고 그 다른 부분에서는 발열이 일어나지 않거나 미미하게 발생되는 등의 발열의 불균형을 초래한다.This uneven flow of current leads to overheating at the inner edge of the heater and to an imbalance of exothermic heat such as no or only minor heat generation at other parts of the heater.

이러한 발열양태에 따르면, 국소적 과열에 따른 내구성의 저하가 우려된다. 또한 고른 발열이 어렵기 때문에 목표 시간 내에 액적 토출을 위한 열에너지의 발생이 어렵고 따라서 액적 토출 속도, 반응성 등이 크게 저하된다.According to this exothermic aspect, the fall of durability by local overheating is concerned. In addition, since even heat generation is difficult, it is difficult to generate thermal energy for ejecting the droplet within the target time, and thus the droplet ejection speed, reactivity, etc. are greatly reduced.

본 발명은 고른 분포의 발열이 가능한 히이터를 갖춘 잉크 젯 프린트 헤드를 제공함에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an ink jet print head having a heater capable of evenly generating heat.

또한 본 발명은 국소적 과열을 방지하여 내구성을 향상시키고 토출 속도 및 반응성이 향상된 잉크 젯 프린트 헤드를 제공함에 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an ink jet print head which improves durability by preventing local overheating and improves ejection speed and reactivity.

도 1은 종래 잉크 젯 프린트 헤드의 일례를 보인 개략적 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a conventional ink jet print head.

도 2는 종래 잉크 젯 프린트 헤드에 적용되는 히이터의 일례를 보인 사시도이다.2 is a perspective view showing an example of a heater applied to a conventional ink jet print head.

도 3은 종래 잉크 젯 프린트 헤드에 적용되는 히이터의 다른례를 보인 사시도이다.3 is a perspective view showing another example of a heater applied to a conventional ink jet print head.

도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 종래 히이터의 단면 형상을 보인 도면이다.4 is a cross-sectional view of the conventional heater shown in FIGS. 2 and 3.

도 5는 종래 히이터에서의 전류의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the flow of current in the conventional heater.

도 6은 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드에 적용되는 히이터의 제1실시예를 보인 개략적 사시도이다.6 is a schematic perspective view showing a first embodiment of a heater applied to an ink jet print head according to the present invention.

도 7은 도 6의 C - C 선단면도이다.7 is a cross-sectional view taken along line C-C of FIG.

도 8은 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드에 적용되는 히이터의 제2실시예를 보인 개략적 사시도이다.8 is a schematic perspective view showing a second embodiment of the heater applied to the ink jet print head according to the present invention.

도 9는 도 8의 D - D 선단면도이다.9 is a sectional view taken along the line D-D in FIG.

도 10은 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드에 적용되는 히이터의 제3실시예를 보인 개략적 사시도이다.10 is a schematic perspective view showing a third embodiment of the heater applied to the ink jet print head according to the present invention.

도 11은 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드에 적용되는 히이터의 제4실시예를 보인 개략적 사시도이다.Fig. 11 is a schematic perspective view showing a fourth embodiment of a heater applied to an ink jet print head according to the present invention.

도 12는 본 발명에 따른 히이터가 선택적으로 채용되는 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드의 제1실시예를 보인 개략적 단면도이다.12 is a schematic cross-sectional view showing the first embodiment of the ink jet print head according to the present invention, in which a heater according to the present invention is selectively employed.

도 13은 본 발명에 따른 히이터가 선택적으로 채용되는 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드의 제2실시예를 보인 개략적 단면도이다.Fig. 13 is a schematic cross sectional view showing a second embodiment of an ink jet print head according to the present invention in which a heater according to the present invention is selectively employed.

도 14는 본 발명에 따른 히이터가 선택적으로 채용되는 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드의 제3실시예를 보인 개략적 단면도이다.Fig. 14 is a schematic cross sectional view showing a third embodiment of an ink jet print head according to the present invention in which a heater according to the present invention is selectively employed.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면,According to the present invention to achieve the above object,

잉크 액적이 토출되는 노즐을 갖는 노즐판과;A nozzle plate having a nozzle through which ink droplets are discharged;

상기 노즐의 하부에 위치하며, 상기 노즐판과 함께 잉크가 채워지는 잉크 챔버를 마련하는 기판과;A substrate positioned below the nozzle and providing an ink chamber filled with ink together with the nozzle plate;

상기 잉크 챔버 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 것으로 상기 노즐의 중심축을 감싸는 형태로 마련되며, 상기 중심축을 향하는 부분에서 방사상 그 바깥 방향으로 갈수록 전기적 저항이 감소되는 전기적 저항 특성을 가지는 히이터를; 구비하며,상기 히터의 안쪽 부분으로 그 바깥 방향으로 감소하는 전기적 저항의 변화는 히이터의 두께의 변화에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 프린트 헤드가 제공된다.A heater having an electrical resistance characteristic of heating the ink in the ink chamber to generate bubbles to surround the central axis of the nozzle, the electrical resistance of which is reduced radially outward from a portion facing the central axis; And a change in electrical resistance that decreases in an outward direction to the inner portion of the heater is provided by a change in the thickness of the heater.

상기 본 발명의 잉크 젯 프린트 헤드의 한 실시예에 따르면, 상기 히이터는 상기 노즐판의 상면 또는 그 저면에 형성되어, 상기 잉크 챔버 내에서 노즐판 측에서 상기 기판측으로 성장되는 버블을 생성하도록 한다.According to one embodiment of the ink jet print head of the present invention, the heater is formed on the top surface or the bottom surface of the nozzle plate to generate bubbles grown from the nozzle plate side to the substrate side in the ink chamber.

또한, 다른 실시예에 따르면, 상기 히이터는 상기 기판 상에 형성되어 상기 잉크 챔버 내에서 기판 측에서 노즐판 측으로 성장하는 버블을 형성하도록 한다.Further, according to another embodiment, the heater is formed on the substrate to form bubbles that grow from the substrate side to the nozzle plate side in the ink chamber.

상기 본 발명의 잉크 젯 프린트헤드에서, 상기 노즐의 중심측에 연한 부분에서 방사상 바깥쪽으로 히이터의 두께가 연속적으로 증가하거나 또는 계단형으로 증가증가하도록 하는 것이 바람직하다.In the ink jet printhead of the present invention, it is preferable to allow the thickness of the heater to increase continuously or stepwise to increase radially outward from a soft portion at the center side of the nozzle.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 잉크 젯 프린트 헤드의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the ink jet print head according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 6은 본 발명에 따른 잉크 젯 프린터 헤드에 적용되는 히이터의 제1실시예를 개략적으로 보인 사시도이며, 도 7은 도 6의 C - C 선 단면도이다.6 is a perspective view schematically showing a first embodiment of the heater applied to the ink jet printer head according to the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG.

도 6과 도 7를 참조하면 본 발명에 따른 제1실시예의 히이터(300)는 일측이 개방된 도너츠형 즉, 오메가 형이다. 개방된 양단에는 배선층(310, 320)이 형성되어 있다. 상기 히이터(300)는 본 발명의 특징에 따라 노즐의 중심축(Y - Y)에 연하는 내측 가장자리의 부분의 두께가 방사상 바깥 부분의 가장자리에 비해 얇다. 본 실시예의 히이터(300)는 도 8에 잘 나타나 있는 바와 같이, 그 내측 가장자리 부분으로 부터 그 바깥으로 갈수록 두께가 연속적으로 증가하는 구조를 가진다.6 and 7, the heater 300 of the first embodiment according to the present invention has a donut type, that is, an omega type, with one side open. Wiring layers 310 and 320 are formed at both ends of the opening. The heater 300 has a thickness of the portion of the inner edge that extends along the central axis Y-Y of the nozzle in comparison with the edge of the radially outer portion in accordance with a feature of the invention. As shown in FIG. 8, the heater 300 of the present embodiment has a structure in which the thickness continuously increases from the inner edge portion thereof to the outside thereof.

따라서, 상기 히이터(300)는 중앙 부분에서 주변 부분으로 갈수록 저항이 낮추어진다. 이때에 중앙부분에서의 전류유동 거리가 주변부분에 비해 짧다. 그러나 이부분에서의 저항이 그 주변부분에서 보다 크기 때문에 전류가 저항이 낮은 바깥쪽 경로를 통해서도 흐를 수 있게 된다. 이러한 전류 경로의 길이에 대응하여 부위별 두께를 적절히 조절함으로써 전체적으로 모든 부분에서 전류가 골고루 유동하게 되며 따라서 전체적으로 고른 분포로 발열이 가능하게 된다.Therefore, the heater 300 has a lower resistance from the central portion to the peripheral portion. At this time, the current flow distance in the center part is shorter than the peripheral part. However, the resistance at this point is greater than at its periphery, so that current can also flow through the outer path where the resistance is low. By appropriately adjusting the thickness of each part corresponding to the length of the current path, the current flows evenly in all parts as a whole, and thus heat generation is possible with an even distribution as a whole.

도 8은 본 발명에 따른 잉크 젯 프린터 헤드에 적용되는 히이터의 제2실시예를 개략적으로 보인 사시도이며, 도 9는 도 8의 D - D 선 단면도이다.8 is a perspective view schematically showing a second embodiment of the heater applied to the ink jet printer head according to the present invention, and FIG. 9 is a sectional view taken along the line D-D of FIG.

도 8과 도 9를 참조하면 본 발명에 따른 제2실시예의 히이터(300a)는 상기 제1실시예의 히이터(300)와 같은 형태로 일측이 개방된 도너츠형 즉, 오메가 형이다. 그리고 개방된 양단에는 역시 배선층(310, 320)이 형성되어 있다. 상기 히이터(300a)는 본 발명의 특징에 따라 노즐의 중심축(Y - Y)에 연하는 내측 가장자리의 부분의 두께가 방사상 바깥 부분의 가장자리에 비해 얇게 형성되는데, 상기 실시예 1의 히이터(300)와는 달리 본 실시예의 히이터(300b)는 도 9에 잘 나타나 있는 바와 같이, 그 내측 가장자리 부분으로 부터 그 바깥으로 갈수록 두께가 단계적으로 증가하는 구조를 가진다.8 and 9, the heater 300a of the second embodiment according to the present invention has the same shape as the heater 300 of the first embodiment, and has a donut type, that is, an omega type, with one side open. Wiring layers 310 and 320 are also formed at both ends of the opening. The heater 300a has a thickness of a portion of the inner edge extending to the central axis (Y-Y) of the nozzle according to the feature of the present invention is thinner than the edge of the radial outer portion, the heater 300 of the first embodiment Unlike (), the heater 300b according to the present exemplary embodiment has a structure in which the thickness gradually increases from the inner edge portion thereof to the outside thereof as shown in FIG. 9.

따라서, 제2실시예의 히이터(300b)도 마찬가지로 중앙 부분에서 주변 부분으로 갈수록 저항이 낮추어진다. 이때에 중앙부분에서의 전류유동 거리가 주변부분에 비해 짧다. 그러나 이부분에서의 저항이 그 주변부분에서 보다 크기 때문에 전류가저항이 낮은 바깥쪽 경로를 통해서도 흐를 수 있게 된다. 이러한 전류 경로의 길이에 대응하여 부위별 두께를 적절히 조절함으로써 전체적으로 모든 부분에서 전류가 골고루 유동하게 되며 따라서 전체적으로 고른 분포로 발열이 가능하게 된다.Therefore, in the heater 300b of the second embodiment as well, the resistance is lowered from the central portion to the peripheral portion. At this time, the current flow distance in the center part is shorter than the peripheral part. However, the resistance at this point is greater than at its periphery, so that current can also flow through the outer path, where resistance is low. By appropriately adjusting the thickness of each part corresponding to the length of the current path, the current flows evenly in all parts as a whole, and thus heat generation is possible with an even distribution as a whole.

위의 실시예들에 있어서는 히이터가 일측이 개방된 도너츠 형, 즉 오메가형의 형태를 가지는 구조에 대해 설명되었다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 히이터(300b), (300c)가 완전한 도더츠의 형태를 가지고 그 양측에 대칭적으로 배선층(310, 320)이 접속되는 구조를 가진다. 이때에 본 발명의 특징에 따라, 도 10에 도시된 히이터(300b)는 노즐의 중심축(Y-Y)에 인접하는 내측에서 그 반대의 외측으로 갈수록 두께가 점차 증가되는 구조를 가진다. 그리고 도 11에 도시된 히이터(300c)는 노즐의 중심축(Y-Y)에 인접하는 내측에서 그 반대의 외측으로 갈수록 두께가 증가하되 계단 구조에 의해 단계적으로 증가되는 구조를 가진다.In the above embodiments, the heater has a structure in which a donut type, i.e., an omega type, having one side open. However, according to another embodiment of the present invention, as shown in Figs. 10 and 11, the heaters 300b and 300c have the shape of complete dodders and the wiring layers 310 and 320 symmetrically on both sides thereof. This has a structure to be connected. At this time, according to the feature of the present invention, the heater 300b shown in FIG. 10 has a structure in which the thickness gradually increases from the inner side adjacent to the central axis (Y-Y) of the nozzle toward the outer side of the opposite. In addition, the heater 300c shown in FIG. 11 has a structure in which the thickness increases from the inner side adjacent to the central axis Y-Y of the nozzle toward the outer side thereof and increases stepwise by a stepped structure.

상기와 같은 구조의 본 발명에 따른 다양한 형태의 실시예들의 히이터는 기판과 함께 잉크 챔버를 제공하는 노즐판의 상면 또는 저면에 형성될 수 있고, 한편으로는 노즐의 하부의 기판 상면에 형성될 수 있다. 여기에서 노즐판에 히이터가 마련되는 경우 소위 백슈팅방식의 잉크젯 프린트 헤드가 구현되고, 그리고 기판에 히이터가 마련되는 경우 소위 탑슈팅방식의 잉크 젯 프린트 헤드가 구현된다.The heater of various forms according to the present invention having the above structure can be formed on the top or bottom of the nozzle plate providing the ink chamber together with the substrate, and on the other hand can be formed on the top surface of the substrate below the nozzle. have. Here, when a heater is provided on the nozzle plate, a so-called back-shooting inkjet print head is implemented, and when a heater is provided on the substrate, a so-called top-shooting ink jet print head is implemented.

도 12와 도 13은 본 발명에 따른 백슈팅 방식의 잉크 젯 프린트 헤드의 개략적 인 단면도이다. 도 12의 잉크 젯 프린트 헤드는 히이터(300, 300a, 300b, 300c)가 노즐판(200)의 상면에 형성되고 보호층(220)에 덮혀 있는 구조를 가진다. 여기에서 상기 노즐판(200)은 기판(100)에 형성되는 잉크 챔버(110)를 덮고 잉크 챔버(110)의 중앙에 대응하며 Y - Y 축에 마련되는 노즐(210)을 갖는다. 상기 잉크 챔버(110)의 하부에는 잉크(400)가 공급되는 잉크 채널(120)이 형성되어 있다. 도 13의 잉크 젯 프린트 헤드는 히이터(300)가 노즐판(200)의 내면에 형성되어 히터(300, 300a, 300b, 300c)가 잉크(400)에 직접 접촉되는 구조를 가진다.12 and 13 are schematic cross-sectional views of a back-shooting ink jet print head according to the present invention. The ink jet print head of FIG. 12 has a structure in which heaters 300, 300a, 300b, and 300c are formed on the top surface of the nozzle plate 200 and covered by the protective layer 220. Here, the nozzle plate 200 has a nozzle 210 covering the ink chamber 110 formed on the substrate 100, corresponding to the center of the ink chamber 110, and provided on the Y-Y axis. An ink channel 120 to which ink 400 is supplied is formed under the ink chamber 110. The ink jet print head of FIG. 13 has a structure in which the heater 300 is formed on the inner surface of the nozzle plate 200 so that the heaters 300, 300a, 300b, and 300c directly contact the ink 400.

도 14는 기판(100) 상에 히이터(300, 300a, 300b, 300c)가 마련되는 구조를 가지는 잉크 젯 프린트 헤드의 개략적 단면도이다.14 is a schematic cross-sectional view of an ink jet print head having a structure in which heaters 300, 300a, 300b, and 300c are provided on a substrate 100.

도 14에 개시된 실시예의 잉크 젯 프린트 헤드는 전술한 실시예에서와 같은 잉크 챔버를 가지지 않고, 스페이서(500)에 의해 마련된 기판(100)과 노즐판(200) 사이의 공간에 의해 잉크 챔버가 마련된다. 이 경우는 잉크가 노즐판(200)과 기판(100) 사이에 마련되는 잉크 채널을 통해 공급되는데, 이러한 구조를 일반적인 구조이므로 구체적으로 설명되지 않는다. 전술한 도 12 내지 제 14의 잉크 젯 프린트 헤드에는 도 6에 도시된 형태의 히이터(300)가 적용되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명에 따라 전술한 모든 형태의 히이터(300, 300a, 300b, 300c) 중에 취사 선택되어 적용될 수 있다.The ink jet print head of the embodiment disclosed in FIG. 14 does not have an ink chamber as in the above-described embodiment, but the ink chamber is provided by the space between the substrate 100 and the nozzle plate 200 provided by the spacer 500. do. In this case, ink is supplied through an ink channel provided between the nozzle plate 200 and the substrate 100. Since this structure is a general structure, it will not be described in detail. Although the heater 300 of the type shown in FIG. 6 is applied to the ink jet print heads of FIGS. 12 to 14 described above, the heaters 300, 300a, 300b, and 300c of all types described above are applied according to the present invention. Can be selected and applied.

본 발명은 잉크 젯 프린트 헤드의 히터 형상이 구부러지는 등 복잡한 경우 전류의 경로가 히터 전체에 형성 되지 않고 최단거리로만 생기기 때문에 발생하는 히이터의 국부적 발열을 억제하고 전체적으로 고른 전류의 흐름을 유도하여 고른 발열을 가능하게 된다. 이러한 본 발명에 따르면, 히이터의 고른 발열에 의해 잉크토출 성능이 향상되고 특히 빠른 속도 및 응답성을 가지게 된다.In the present invention, when the heater shape of the ink jet print head is complicated, the current path is not formed in the entire heater and is generated only at the shortest distance. Becomes possible. According to the present invention, the ink discharging performance is improved by the even heating of the heater, and in particular, it has a high speed and response.

위의 실시예의 설명을 통해서 본 발명의 히이터가 본발명의 특징에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있고, 그리고 이러한 다양한 형태의 본 발명에 따른 히이터가 다양한 구조의 잉크 젯 프린터 헤드에 적용됨을 알수 있다.Through the description of the above embodiment it can be seen that the heater of the present invention can be implemented in various forms according to the features of the present invention, and that the heater according to the present invention of various forms is applied to ink jet printer heads of various structures.

따라서, 상기한 바와 같이 본 발명이 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.Therefore, the present invention as described above has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims (5)

잉크 액적이 토출되는 노즐을 갖는 노즐판과;A nozzle plate having a nozzle through which ink droplets are discharged; 상기 노즐의 하부에 위치하며, 상기 노즐판과 함께 잉크가 채워지는 잉크 챔버를 마련하는 기판과;A substrate positioned below the nozzle and providing an ink chamber filled with ink together with the nozzle plate; 상기 잉크 챔버 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 것으로 상기 노즐의 중심축을 감싸는 형태로 마련되며, 상기 중심축을 향하는 안쪽 부분에서 방사상 그 바깥 방향으로 갈수록 점차 감소되는 전기적 저항 특성을 가지는 히이터를; 구비하며,A heater having an electric resistance characteristic that is provided to surround the central axis of the nozzle by heating ink in the ink chamber to generate bubbles, and gradually decreases in an radially outward direction from an inner portion facing the central axis; Equipped, 상기 히터의 안쪽 부분으로 그 바깥 방향으로 감소하는 전기적 저항의 변화는 히이터의 두께의 변화에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 프린트 헤드.An ink jet print head, characterized in that a change in electrical resistance that decreases in an outward direction to the inner portion of the heater is achieved by a change in the thickness of the heater. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 히이터는 상기 노즐판의 상면 및 저면 중의 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 프린트 헤드.And the heater is formed on any one of an upper surface and a lower surface of the nozzle plate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 노즐판과 기판은 소정 거리 이격되어 잉크가 채워지는 잉크 챔버를 마련하고,The nozzle plate and the substrate is provided with an ink chamber spaced apart a predetermined distance filled with ink, 상기 히이터는 상기 잉크 챔버 내의 기판 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 프린트 헤드.And the heater is formed on a substrate in the ink chamber. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 노즐의 중심측에 연한 부분에서 방사상 바깥쪽으로 갈 수로 히이터의 두께가 연속적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 프린트 헤드.An ink jet print head, characterized in that the thickness of the heater continuously increases as it goes radially outward from the soft portion on the center side of the nozzle. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 노즐의 중심측에 연한 부분에서 방사상 바깥쪽으로 갈 수로 히이터의 두께가 단계적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 프린트 헤드.An ink jet print head, characterized in that the thickness of the heater increases stepwise as it goes radially outward from the soft portion on the center side of the nozzle.
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