KR100469879B1 - 잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드의 제조 방법 및 인쇄 장치 - Google Patents

잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드의 제조 방법 및 인쇄 장치 Download PDF

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Abstract

잉크 공급 부품(50)으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐을 갖는 인쇄 장치이며, 노즐마다 구비되어 각각 잉크가 충전되는 복수의 압력실과, 이들 압력실마다 구비되어 각각 압력실을 가압하여 압력실 내의 잉크를 노즐로부터 토출시키는 복수의 가압부와, 잉크 공급 부품(50)으로부터의 잉크를 복수의 압력실에 공급하는 잉크 공급로를 포함하는 헤드 본체부(3)와, 이 헤드 본체부(3)에 잉크 공급 부품(50)을 접합하기 위해 헤드 본체부(3)로부터 돌출 설치된 접합부(8)를 구비하고, 헤드 본체부(3)가 기판 상에 형성되어 있고, 기판을 헤드 본체부(3)로부터 부분적으로 제거함으로써, 잉크 공급로와 잉크 공급 부품(50)의 잉크 공급구(51)를 연통 접속하기 위한 잉크 공통로가 기판에 형성되고, 또 접합부(8)가 헤드 본체부(3) 상의 기판의 잔존부로서 형성함으로써, 잉크젯 헤드의 집적도를 향상시켜 소형화하고 또한 강성을 높게 한다.

Description

잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드의 제조 방법 및 인쇄 장치{INK JET HEAD, METHOD OF PRODUCING INK JET HEADS, AND PRINTER}
잉크젯 프린터는 복수의 노즐을 갖는 잉크젯 헤드에 의해 잉크 방울을 분사시켜, 이 잉크 방울을 인쇄 용지 등의 기록 매체에 토출하여 직접 부착시키는 방식의 인쇄 장치이며, 예를 들어 잉크젯 헤드를 인쇄 용지의 폭 방향으로 왕복 이동시키면서, 이 잉크젯 헤드의 이동 방향과 직교하는 방향으로 인쇄 용지를 반송함으로써 인쇄 용지에 인쇄를 행하도록 되어 있다.
도34는 종래의 잉크젯 헤드의 주요부 구성을 도시한 분해 사시도이며, 종래의 잉크젯 헤드는 이 도34에 도시한 바와 같이, 복수(도34에서는 10개)의 잉크 토출부(312)가 형성된 헤드판(310)을 구비하여 구성되어 있고, 잉크 탱크(320)가 접합되도록 되어 있다.
잉크 탱크(320)는 그 내부에 잉크를 보유 지지하는 동시에, 그 잉크를 잉크공급구(322)를 통해 헤드판(310)에 공급하는 것이다.
헤드판(310)에 형성된 각 잉크 토출부(312)는 잉크를 토출하는 노즐을 구비하여 구성되어 있고, 또 각 잉크 토출부(312)는 노즐마다 잉크가 충전되는 잉크 압력실 및 압력실 내의 잉크를 가압하는 잉크 가압부를 갖고 있고, 각 잉크 가압부에 의해 잉크 압력실을 가압함으로써, 각 노즐로부터 잉크 방울을 토출시키도록 되어 있다.
또, 이 잉크 가압부로서는, 예를 들어 피에조 등의 압전 소자와 진동판에 의해 구성된 바이몰프 적층체가 알려져 있다.
또한, 헤드판(310)의 내부에는 도시하지 않은 잉크 공통로가 형성되어 있고, 이 잉크 공통로에, 각 잉크 토출부(312)가 각각 잉크 공급로(도시 생략)를 통해 낱장형으로 연통 접속되어 있다.
또, 헤드판(310)에는 잉크 공급구(313)가 형성되어 있고, 이 잉크 공급구(313)는 잉크 공통로에 연통 접속되어 있다.
또한, 헤드판(310)과 잉크 탱크(320)는 헤드판(310)의 접착부(311)와 잉크 탱크(320)의 접착부(321)를 접착제 등으로 접착함으로써 접합되도록 되어 있고, 또한 이 때에 잉크 탱크(320)의 잉크 유출구(322)와 헤드판(310)의 잉크 공급구(313)가 연통하도록 되어 있다.
이러한 구성에 의해, 잉크 탱크(320)에 보유 지지되어 있는 잉크를 잉크 유출구(322) 및 잉크 공급구(313)를 통해 잉크 공통로에 공급하고, 또 이 잉크 공통로로부터 각 잉크 연통로를 통해 각 잉크 토출부(312)의 압력실에 잉크를 공급한다.
그리고, 각 잉크 토출부(312)에 있어서 잉크 가압부에 의해 압력실을 가압함으로써 잉크를 노즐로부터 분출하고, 이에 의해 인쇄 용지로의 인쇄를 행한다.
그러나, 이러한 종래의 잉크젯 헤드에 있어서는 헤드판(310)의 접착부(311)와 잉크 탱크(320)의 접착부(321)에 접착제 등을 도포하여 협착시킴으로써, 헤드판(310)에 잉크 탱크(320)를 접착하고 있는 것이지만, 이 접착시에 각 접착부(311, 321)로부터 접착제가 비어져 나와 잉크 토출부(312)의 전극 등에 간섭하여, 그 동작에 악영향을 끼칠 우려가 있다.
따라서, 잉크젯 헤드의 제조시에 헤드판(310) 상에 있어서, 접착부(311)와 잉크 토출부(312) 사이에 충분한 거리(접착 여유)를 확보할 필요가 있어, 이에 의해 헤드판(310)의 고집적화가 방해가 되어, 헤드판(310) 즉 잉크젯 헤드 제트(나아가서는 잉크젯 프린터)를 소형화할 수 없다는 과제가 있다.
또한, 일반적으로 헤드판(310)은 강성이 낮고, 특히 압전 소자로서 박막 피에조를 이용한 적층 기판으로 이루어지는 헤드판(310)은 그 두께가 0.2 ㎜ 정도로 얇으므로 파손되기 쉽고, 특히 이 헤드판(310)에 잉크 탱크(320)를 접착하는 행정 등에 있어서 파손되기 쉬워, 그 취급에 충분한 주의를 필요로 한다는 과제도 있다.
본 발명은, 이러한 과제에 비추어 창안된 것으로, 그 구조에 고안을 실시함으로써, 헤드 본체의 집적도를 향상시켜 잉크젯 헤드 나아가서는 인쇄 장치를 소형화하는 동시에, 헤드 본체부의 강성을 충분히 확보할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 잉크 공급 부품으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐을 갖는 잉크젯 헤드에 관한 것으로, 예를 들어 잉크젯 프린터의 인쇄 헤드에 이용하여 적합한 잉크젯 헤드 및 그 제조 방법 및 그 잉크젯 헤드를 구비한 인쇄 장치에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 전체 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도2는 본 잉크젯 헤드를 구비한 잉크젯 프린터의 구성을 도시한 사시도이다.
도3은 본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 설명하기 위해 도1에 도시한 헤드 본체부의 수평 단면을 도시한 사시도이다.
도4는 도1의 C부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도5는 도4의 A-A 화살표 단면도이다.
도6은 도5의 B-B 화살표 단면도이다.
도7은 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 접합부를 도시한 단면도이다.
도8은 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 배선 패턴의 주요부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도9는 도8의 A-A선에 따른 단면도이다.
도10은 도8의 B-B선에 따른 단면도이다.
도11은 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도12 내지 도14는 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도15는 본 발명의 제1 실시 형태의 제1 변형예로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이다.
도16은 도15에 도시한 헤드 본체부의 수평 단면을 도시한 사시도이다.
도17은 본 발명의 제1 실시 형태의 제2 변형예로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이다.
도18은 도17에 도시한 헤드 본체부의 수평 단면을 도시한 사시도이다.
도19a는 본 발명의 제1 실시 형태의 제3 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 잉크 탱크의 형상을 설명하기 위해 잉크 탱크를 도시한 사시도이다.
도19b는 본 발명의 제1 실시 형태의 제3 변형예로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이다.
도20은 본 발명의 제1 실시 형태의 제4 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 배선 패턴의 주요부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도21은 도20의 A-A선에 따른 단면도이다.
도22는 도20의 B-B선에 따른 단면도이다.
도23은 본 발명의 제1 실시 형태의 제5 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 배선 패턴의 주요부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도24는 도23의 A-A선에 따른 단면도이다.
도25는 도23의 B-B선에 따른 단면도이다.
도26은 본 발명의 제2 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이다.
도27은 도26의 A 화살표도이다.
도28은 도26의 B부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도29는 도28의 A-A선에 따른 단면도이다.
도30은 도27의 C부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도31은 도28의 B-B선에 따른 단면도이다.
도32는 본 발명의 제3 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이다.
도33은 본 발명의 제4 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 주요부 구성을 도시한 사시도이다.
도34는 종래의 잉크젯 헤드의 주요부 구성을 도시한 분해 사시도이다.
이를 위해, 본 발명의 잉크젯 헤드는 잉크 공급 부품으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐을 갖는 잉크젯 헤드이며, 노즐마다 구비되어 각각 잉크가 충전되는 복수의 압력실과, 이들 압력실마다 구비되어 각각 압력실을 가압하여 압력실 내의 잉크를 노즐로부터 토출시키는 복수의 가압부와, 잉크 공급 부품으로부터의 잉크를 복수의 압력실에 공급하는 잉크 공급로를 포함하는 헤드 본체부와, 이 헤드 본체부에 잉크 공급 부품을 접합하기 위해 헤드 본체부로부터 돌출 설치된 접합부를 구비하여, 헤드 본체부가 기판 상에 형성되어 있고, 기판을 헤드 본체부로부터 부분적으로 제거함으로써, 잉크 공급로와 잉크 공급 부품의 잉크 공급구를 연통 접속하기 위한 연통로가 기판에 형성되고, 또한 접합부가 헤드 본체부 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한, 본 발명의 잉크젯 헤드의 제조 방법에 따르면, 잉크 공급 부품으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐을 갖는 잉크젯 헤드의 제조 방법이며, 노즐마다 구비되어 각각 잉크를 충전하게 되는 복수의 압력실과, 이들 압력실마다 구비되어 각각 압력실을 가압하여 압력실 내의 잉크를 노즐로부터 토출시키는 복수의 가압부와, 잉크 공급 부품으로부터의 잉크를 복수의 압력실에 공급하는 잉크 공급로를 포함하는 헤드 본체부를 기판 상에 형성하는 공정과, 기판을 헤드 본체부로부터 부분적으로 제거함으로써, 잉크 공급로와 잉크 공급 부품의 잉크 공급구를 연통 접속하기 위한 연통로를 기판에 형성하고, 또한 헤드 본체부 상의 기판의 잔존부를 헤드 본체부에 잉크 공급 부품을 접합하기 위한 접합부로서 성형하는 공정을 갖는것을 특징으로 하고 있다.
또한, 본 발명의 인쇄 장치에 따르면, 잉크 공급 부품으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐을 갖는 잉크젯 헤드를 구비한 인쇄 장치이며, 인쇄 장치가 노즐마다 구비되어 각각 잉크를 충전하게 되는 복수의 압력실과, 이들 압력실마다 구비되어 각각 압력실을 가압하여 압력실 내의 잉크를 노즐로부터 토출시키는 복수의 가압부와, 잉크 공급 부품으로부터의 잉크를 복수의 압력실에 공급하는 잉크 공급로를 포함하는 헤드 본체부와, 헤드 본체부에 잉크 공급 부품을 접합하기 위해 헤드 본체부로부터 돌출 설치된 접합부를 구비하여 구성되고, 헤드 본체부가 기판 상에 형성되어 있고, 이 기판을 헤드 본체부로부터 부분적으로 제거함으로써, 잉크 공급로와 잉크 공급 부품의 잉크 공급구를 연통 접속하기 위한 연통로가 기판에 형성되고, 또한 접합부가 헤드 본체부 상의 상기 기판의 잔존부로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
이에 의해, 헤드 본체부 나아가서는 잉크젯 헤드의 강성을 충분히 확보할 수 있는 외에, 헤드 본체부에 직접 잉크 공급 부품의 잉크 공급구를 접속할 필요가 없으며, 헤드 본체부에 잉크 공급 부품을 접착제 등을 이용하여 접착하는 경우에도, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부의 가압부 등에 부착될 우려가 없으므로, 헤드 본체부에 접착 여유를 형성할 필요가 없어 집적도를 향상시킬 수 있고, 또한 잉크젯 헤드 나아가서는 인쇄 장치를 소형화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 헤드 본체부의 제조 과정에 있어서 이용되는 기판부의 일부(잔존부)를 이용하여 헤드 본체부에 잉크 공급 부품을 접합하므로, 잉크젯 헤드를 용이하게 또한 저렴하게 제조할 수 있어, 제조 비용을 저감할 수 있는 이점도 있다.
또한, 헤드 본체부에 잉크 공급 부품을 접합제 등을 이용하여 접착하는 경우에도, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부의 가압부 등에 부착될 우려가 없으므로, 헤드 본체부에 접착 여유를 형성할 필요가 없어, 집적도를 향상시킬 수 있는 외에, 잉크젯 헤드를 소형화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 가압부를 압력실의 일부를 이루는 진동판과, 이 진동판을 구동하여 압력실을 가압하는 압전 소자를 구비하여 구성해도 좋고, 이에 의해 가압부를 확실하게 구성할 수 있어 잉크젯 헤드의 제조 용이성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 기판을 산화마그네슘에 의해 형성해도 좋고, 이에 의해 헤드 본체부를 확실하게 또한 용이하게 제조할 수 있어, 잉크젯 헤드의 제조 용이성을 향상시킬 수 있으므로 제조 비용을 저감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 포토 에칭 처리에 의해 기판을 부분적으로 제거해도 좋고, 이에 의해 확실하게 또한 용이하게 기판을 제거할 수 있으므로, 잉크젯 헤드의 제조 용이성을 향상시킬 수 있으므로 제조 비용을 저감할 수 있는 이점이 있다.
(A) 제1 실시 형태의 설명
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 전체 구성을 도시한 분해 사시도, 도2는 본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드를 구비한 잉크젯 프린터의 구성을 도시한 사시도이다.
잉크젯 프린터(1)는 인쇄 용지(200)에 잉크를 토출함으로써 그 표면에 화상을 형성하는 인쇄 장치로서, 하우징(10) 내에 플라텐(12), 캐리지(18), 노즐 보수 기구(36), 잉크젯 헤드 유닛(24, 26) 및 잉크 탱크(28, 30, 32, 34)를 구비하여 구성되어 있다.
플라텐(12)은 본 잉크젯 프린터(1)에 있어서의 인쇄 용지(200)의 반송 방향과 직교하도록 하우징(10)에 회전 가능하게 부착되어 있다. 또한, 플라텐(12)은 구동 모터(14)에 의해 간헐적으로 회전 구동되도록 되어 있고, 이에 의해 인쇄 용지(200)를 소정의 이송 피치로 도2 중 화살표 W 방향으로 간헐적으로 반송하도록 되어 있다.
또한, 하우징(10) 내에 있어서의 플라텐(12) 상방에는 플라텐(12)과 평행하게 안내 로드(16)가 배치되어 있고, 또 이 안내 로드(16)에는 캐리지(18)가 미끄럼이동 가능하게 부착되어 있다.
이 캐리지(18)는 안내 로드(16)와 평행하게 배치된 무단 구동 벨트(20)에 부착되고, 또한 이 무단 구동 벨트(20)는 구동 모터(22)에 의해 구동되도록 되어 있고, 이에 의해 캐리지(18)는 플라텐(12)에 따라 왕복 이동하도록 되어 있다. 그리고, 이 캐리지(18)에는 잉크젯 헤드 유닛(24, 26)이 각각 착탈 가능하게 부착되도록 되어 있다.
잉크젯 헤드 유닛(24, 26)은 잉크젯 헤드(100)에 잉크 탱크(28, 30, 32, 34)가 각각 접합되어 있다. 여기서, 잉크젯 헤드 유닛(24)에는 흑색의 잉크가 수용된 잉크 탱크(28)가 부착되어 있고, 또한 잉크젯 헤드 유닛(26)에는 옐로우 잉크가 수용된 잉크 탱크(30), 마젠타 잉크가 수용된 잉크 탱크(32) 및 시안 잉크가 수용된 잉크 탱크(34)가 부착되어 있다.
그리고, 캐리지(18)가 플라텐(12)에 따라 왕복 이동되는 동안에, 잉크젯 헤드 유닛(24, 26)이 도시하지 않은 퍼스널 컴퓨터 등의 상위 장치로부터 얻을 수 있는 화상 데이타에 의거하여 구동되고, 이에 의해 인쇄 용지(200) 상에 소정의 문자 및 화상 등이 형성되어 인쇄가 행해진다.
또한, 인쇄 정지시에 있어서는 캐리지(18)[잉크젯 헤드(24, 26)]는 노즐 보수 기구(36)가 배치되어 있는 위치(홈 포지션)로 이동되도록 되어 있다.
노즐 보수 기구(36)는 가동 흡인 캡(도시하지 않음)과, 이 가동 흡인 캡에 접속된 흡인 펌프(도시하지 않음)를 구비하여 구성되어 있고, 잉크젯 헤드 유닛(24, 26)이 홈 포지션으로 이동되었을 때에, 각 잉크젯 헤드 유닛(24, 26)에노즐판(후술함)에 흡인 캡이 흡착되어 흡인 펌프를 구동함으로써, 각 노즐판의 노즐이 흡인되어 노즐의 막힘이 미연에 방지되도록 되어 있다.
다음에, 도1, 도3 내지 도7을 이용하여 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(100)의 구성에 대해 설명한다.
도3은 본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 내부 구성을 설명하기 위해 도1에 도시한 헤드 본체부의 수평 단면을 도시한 사시도, 도4는 도1의 C부를 확대하여 도시한 도면, 도5는 도4의 A-A 화살표 단면도, 도6은 도5의 B-B 화살표 단면도, 도7은 그 접합부를 도시한 단면도이다.
본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)는 잉크 탱크(잉크 공급부)(50)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)(도5 참조)을 갖는 것으로서, 도1에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3) 및 접합부(8)를 구비하여 구성되어 있다.
헤드 본체부(3)는, 도4 내지 도6에 도시한 바와 같이 그 내부에 잉크 공통로(110)를 구비하는 동시에, 복수의 노즐(120) 각각에 압력실(112), 가압부(140) 및 잉크 공급로(114)를 구비하여 구성되어 있다.
또, 본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)의 헤드 본체부(3)는 도5에 도시한 바와 같이, 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103e), 진동판(104), 스테인레스판(105a, 105b), 폴리이미드(126), 개별 전극(109) 및 노즐판(106) 등의 복수의 층을 적층하여 구성되는 것이지만, 이 적층에 의한 제조 공정에 대해서는 후술한다.
압력실(112)은 잉크를 충전하는 것으로서, 노즐(120)에 도통로(116)를 거쳐서 연통 접속되어 있다.
가압부(140)는 압력실(112)을 가압하여 이 압력실(112) 내의 잉크를 노즐(120)로부터 토출하기 위한 것으로서, 진동판(104)과 압전 소자(108)에 의해 구성되어 있다.
진동판(104)은, 예를 들어 크롬이나 니켈 등의 도전성을 구비하는 동시에 어느 정도의 강성을 갖는 탄성 변형 가능한 금속 박막(수 ㎛ 정도의 두께)에 의해 형성되어 있고, 압력실(112)의 일부, 구체적으로는 압력실(112)에 있어서의 도통로(116)가 형성되어 있는 면과 대향하는 면을 이루고 있다.
또한, 진동판(104)에 있어서의 압력실(112)이라 함은 반대측인 면에는 박막형의 압전 소자(108)가 형성되어 있다. 이 압전 소자(108)는 피에조 세라믹 등에 의해 구성되어 있고, 이들의 진동판(104)과 압전 소자(108)에 의해 바이몰프 적층체가 형성되어 있다.
또한, 압전 소자(108)에 있어서의 진동판(104)이라 함은 반대측인 면에는 개별 전극(109)이 형성되어 있고, 도시하지 않은 구동 회로로부터 진동판(104)과 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써 각 가압부(140)에 있어서 압전 소자(108)가 변형하여 압력실(112)을 가압하도록 되어 있다. 즉, 각 압력실(112)마다 각 가압부(140)를 구동하기 위한 개별 전극(109)을 구비하고 있는 것이다.
잉크 공급로(114)는 잉크 탱크(50)로부터 공급되는 잉크를 압력실(112)에 공급하기 위한 것으로서, 후술하는 잉크 공통로(110)와 압력실(112)을 연통 접속하는 것으로, 본 제1 실시 형태에 있어서는 각 압력실(112)마다 4개씩 형성되어 있다.
또, 이 잉크 공급로(114)의 수나 배치 위치에 대해서는 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있다.
잉크 공통로(110)는, 도3에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3) 내부에 설치된 U자형의 공간으로서 형성되어 있고, 또한 그 대략 중심 위치에 있어서 연통로(81)에 연통 접속되어 있다. 그리고, 이 잉크 공통로(110)는 잉크 공급로(114) 및 잉크 탱크(50)의 잉크 공급구(51)와 연통 접속되어 있다.
또한, 잉크 공통로(110) 및 잉크 공급로(114)는 압력실(112)의 급격한 내부 압력 변동을 흡수하도록 잉크의 유체 저항이 조절되어 있고, 또한 압력실(112)이 수축 가압되어 잉크를 토출한 후, 복귀할 때에 잉크 공급로(114)를 통해 압력실(112)에 필요량의 잉크를 공급하도록 되어 있다. 또, 이러한 잉크의 공급에 대해서도 잉크의 유체 저항 조절에 의거하여 행해지도록 되어 있다.
또, 이 잉크 공통로(110)에 대하여 낱장형으로 복수의 압력실(112)이 배치되어 있고, 이들의 압력실(112)과 잉크 공통로(110)는 전술한 잉크 공급로(114)를 통해 연통 접속되어 있다.
또, 각 압력실(112)은 도4 및 도6의 화살표 C 방향으로 정렬하도록 배치되어 있다.
접합부(8)는, 도1에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3)에 있어서의 노즐(120)이 형성되어 있는 측과는 반대측[헤드 본체부(3)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성되어 있는 측]인 면으로 돌출 형성되어 있고, 또한 헤드 본체부(3)에 있어서의개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서 이들의 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있다.
즉, 접합부(8)는 개별 전극(109), 접점부(후술) 및 배선 패턴(후술)이 형성된 면 상에 있어서, 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있는 것이다.
이 접합부(8)는, 후술하는 바와 같이 산화마그네슘(MgO)에 의해 생성된 기판을 포토 에칭 처리에 의해 헤드 본체부(3)로부터 부분적으로 제거함으로써, 헤드 본체부(3) 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있다. 그리고, 도7에 도시한 바와 같이 이 접합부(8)에 접착제 등을 이용하여 잉크 탱크(잉크 공급 부품)(50)를 접합함으로써, 헤드 본체부(3)에 잉크 탱크(50)(잉크 탱크 고정용 부재)를 접합하는 것이다.
또, 이 접합부(8)에 접합하는 것은 상술한 바와 같이 잉크 탱크(50)에 한정되는 것이 아니며, 예를 들어 잉크 탱크(50)를 착탈 가능하게 구비할 수 있는 부재(잉크 탱크 고정용 부재 : 도시하지 않음)라도 좋다.
또한, 이 접합부(8)는 도5 및 도7에 도시한 바와 같이, 상방으로 갈수록 폭이 좁아지는 단면 형상을 갖고 있고, 이에 의해 잉크 탱크(50) 등과의 접착면으로부터 비어져 나온 접착제가 그 경사면에 의해 보유 지지되고, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부(3)에 도달하는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.
헤드 본체부(3)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서, 헤드 본체부(3)의 외연부 부근, 구체적으로는 접합부(8)보다도 외측에는 복수의 접점부(121)가 형성되어 있다.
이들 접점부(121)는 개별 전극(109)마다 형성되어 있고, 또 이들 접점부(121)와 개별 전극(109)은, 각각 박막 형성된 배선 패턴(123)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
그리고, 이들 접점부(121)는 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC(Flexible Printed Circuit Board : 외부 접속 배선 부재)(2)에, TAB(Tape Automated Bonding) 방식에 의해 전기적으로 접속되도록 되어 있다.
또, 진동판(104) 상에 있어서의 압전 소자(108)나 개별 전극(109) 부재의 영역에는 폴리이미드(126)를 배치하여 전기적으로 절연하고 있다.
다음에, 각 개별 전극(109)과 접점부(121)를 전기적으로 접속하는 배선 패턴(123)의 형상에 대해, 도8 내지 도10을 이용하여 설명한다.
도8 내지 도10은 각각 배선 패턴(123)의 형상을 설명하기 위한 도면으로, 도8은 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 배선 패턴의 주요부를 확대하여 도시한 평면도, 도9는 도8의 A-A선에 따른 단면도, 도10은 도8의 B-B선에 따른 단면도이다.
또, 도9 및 도10 중에 있어서는, 편의상 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103e)나 스테인레스판(105a, 105b) 등에 의한 적층 구조의 도시를 생략하고 있다.
각 접점부(121)는 도8에 도시한 바와 같이, 헤드 본체부(3)에 있어서의 개별 전극(109) 등이 형성되어 있는 면 상에 있어서, 접합부(8)보다도 외측(주연측)에 형성되어 있고, 이들 접점부(121)와 각 개별 전극(109)은 각각 배선 패턴(123)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
배선 패턴(123)은, 후술하는 바와 같이 헤드 본체부(3) 상에 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 함께 패터닝에 의해 형성되어 있고, 이에 의해 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 동일면 상에 동일 재료에 의해 일체적으로 박막 형성되어 있다.
그리고, 이들 배선 패턴(123)은 도8 내지 도10에 도시한 바와 같이, 각각 각 개별 전극(109)의 길이 방향(도8 중에서는 좌우 방향)과 대략 평행하게, 각 개별 전극(109)[압력실(112)]끼리의 사이를 통과하도록 배치되어 있고, 또 각 배선 패턴(123)은 도9에 도시한 바와 같이 접합부(8)의 하측, 즉 헤드 본체부(3)와 접합부(8) 사이를 통과하도록 배치되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3)에 있어서는 도8에 도시한 바와 같이, 헤드 본체부(3)에 있어서의 개별 전극(109) 등이 형성되어 있는 측면 상에 있어서, 접합부(8)보다도 외측에서 헤드 본체부(3)의 구석부 부근에 진동판(104)이 노출되어 있고, 이에 의해 접점부(127)를 형성하고 있다.
그리고, 이들 접점부(121, 127)에 FPC(2)가 TAB 등의 방식에 의해 전기적으로 접속되도록 되어 있고, 이에 의해 도7에 도시한 바와 같이 접합부(8)에 잉크 탱크(50)(잉크 탱크 고정용 부재)를 접합한 경우에도 그 영향을 받는 일 없이, 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC(2)에 각 개별 전극(109) 및 진동판(104)을 전기적으로 접속할 수 있도록 되어 있다.
또, 이 접점부(127)에 있어서는 다른 접점부(121)보다도 압전 소자(108) 및 개별 전극(109)의 두께 만큼만 낮게 되어 있지만, 예를 들어 압전 소자(108)의 두께는 2 내지 3 ㎛ 정도이며, 또한 개별 전극(109)의 두께는 0.2 ㎛ 정도로 충분히얇으므로 FPC(2) 등을 압착 접속한 후 영향은 없다.
다음에, 도11 내지 도14를 이용하여 본 발명의 잉크젯 헤드의 제조 방법에 대해 설명한다. 도11은 본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 제조 방법을 설명하기 위한 도면, 도12 내지 도14는 그 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
그런데, 본 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)는 드라이 필름 레지스트를 이용한 패터닝 수법을 이용하여 제조하는 것으로서, 3층을 각각 형성하고 나서 이들을 약 150℃로 가열하여 이중 접합하여 큐어함으로써 행한다(도12의 스텝 A10 내지 A40). 또, 도11 중에 있어서는 편의상 인접하는 2개의 압력실 부분만을 도시한다. 또한, 도12에 도시한 스텝 A10 내지 A40의 각 행정에 대해서는 각각 다른 스텝에 앞서 행해도 좋고, 또한 병행하여 행해도 좋다.
우선, 도11의 (A) 및 도5에 도시한 바와 같이, 노즐(120)을 뚫었던 노즐판(106)[(A)층]을 스테인레스(SUS) 등의 금속에 의해 마이크로 프레스 가공에 의해 형성한다(스텝 A10). 각 노즐(120)은 핀을 사용한 펀치(도시하지 않음) 등에 의해, 바람직하게는 노즐판(106)의 전방면(106a)으로부터[스테인레스판(105b)에 접합됨] 후방면(106b)을 향해 넓어지는 원뿔형(단면적으로 테이퍼형)으로 가공한다.
여기서, 스테인레스판(105b)과 노즐판(106)을 일체적으로 구성하지 않고 스테인레스판(105b)에 노즐판(106)을 접합함으로써, 이러한 원뿔형의 노즐(120)을 형성할 수 있다.
다음에, 도11의 (B)에 도시한 바와 같이 스테인레스판(105b)에 드라이 필름 레지스트를 래미네이트한 (B)층을 형성한다(도12의 스텝 A20). 보다 상세하게는,도13에 도시한 스텝 B10 내지 B50에 따라서 (B)층이 형성된다.
우선, 도11의 (B) ①에 도시한 바와 같이 강성이 있는 스테인레스판(105b)을 에칭하여 도통로(116) 및 잉크 공통로(110)를 형성한다(도13의 스텝 B10). 또, 에칭에 필요한 장치 등은 당업자에게는 명백하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
다음에, 도11의 (B) ②에 도시한 바와 같이 스테인레스판(105b)에 1층째 드라이 필름 레지스트(103)[도5 중의 드라이 필름 레지스트(103e)에 상당]를 래미네이트하여 압력실(112)과 잉크 공통로(110)에 상당하는 부분을 마스크 처리에 의해 노광한다(도13의 스텝 B20).
또, 드라이 필름 레지스트의 래미네이트 및 노광을 실현하기 위한 장치에 관해서는 당업자에게 있어서 명백하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 드라이 필름 레지스트(103)를 이용하는 경우에는 강성을 갖는 부재[예를 들어, 스테인레스판(105b), 노즐판(106), MgO 기판(122) 등]를 기판으로서 사용하고, 게다가 래미네이트한 후 접합하는 것이 바람직하다. 또한, 강성을 갖는 부재로서는 상술한 스테인레스판이나 MgO 기판에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
다음에, 도11의 (B) ③에 도시한 바와 같이 2층째의 드라이 필름 레지스트(103)[도5 중 드라이 필름 레지스트(103d)에 상당]를 1층째의 드라이 필름 레지스트(103)(103e) 상에 래미네이트하여 압력실(112), 잉크 공급로(114) 및 잉크 공통로(110)에 상당하는 부분을 마스크 처리에 의해 노광한다(도13의 스텝 B30).
또, 도11의 (B) ④에 도시한 바와 같이 스테인레스판(105b)의 이면에 드라이필름 레지스트를 접착층으로서 래미네이트하여 도통로(116)와 잉크 공통로(110)에 상당하는 부분을 마스크 처리에 의해 노광한다(도13의 스텝 B40). 또, 편의상 도5 중에 있어서는 이 접착층을 생략하고 있다.
그리고, 기판 양면의 드라이 필름 레지스트를 현상함으로써, 도11의 (B) ⑤에 도시한 바와 같이 (B)층을 형성한다(도13의 스텝 B50).
또한, 도11의 (C)에 도시한 바와 같은 바이몰프 적층체와 드라이 필름 레지스트를 래미네이트하여 형성되는 (C)층을 형성한다(도12의 스텝 A30).
(C)층은 드라이 필름 레지스트를 3층을 구비하여 구성되어 있고, 도12의 스텝 A30은 보다 상세하게는 도14에 도시한 스텝 C10 내지 C70으로 이루어진다.
우선, 도11의 (C) ①에 도시한 바와 같이 MgO 기판(122) 상에 개별 전극(109), 접점부(121) 및 배선 패턴(123)을 패터닝한 후(도14의 스텝 C10), 게다가 압전 소자(108)와 진동판(104)으로 이루어지는 바이몰프 적층체(125)를 형성한다(도14의 스텝 C20).
구체적으로는, MgO 기판(122)의 격자 방향으로 단층인 압전 소자(108)를, 스퍼터링에 의해 MgO 기판(122)의 일면에 걸쳐 성장시키는 수법에 의해 박막형으로 형성한 후, 압전 소자(108) 상에 그 일면에 걸쳐 크롬막을 스퍼터링 또는 도금 등에 의해 성장시키는 수법에 의해 바이몰프 적층체(125)를 형성한다.
이 때, MgO 기판(122)의 전체면에 형성한 압전 소자(108) 상에 레지스트를 도포한 후, 각 압력실(112)에 대응하는 압전 소자(108)의 가공 패턴을 패터닝하고, 또 불필요한 압전 소자(108)를 에칭에 의해 제거한다.
그리고, MgO 기판(122)에 있어서의 압전 소자(108)가 형성된 면 전체에 걸쳐 감광성 액형 폴리이미드를 도포한 후 MgO 기판(122)에 있어서의 압전 소자(108)가 형성되어 있는 면과는 반대측의 면으로부터 전체면에 노광함으로써 MgO 기판(122) 바로 위쪽의 폴리이미드만을 감광한다.
그 후, 감광성 액형 폴리이미드를 현상하여 압전 소자(108) 상의 미노광 폴리이미드를 제거함으로써, 진동판(104) 상에 있어서의 압전 소자(108) 및 개별 전극(109)이 부재인 영역에만 폴리이미드(126)를 배치한다.
또, MgO 기판(122) 상에 압전 소자(108) 및 진동판(104)을 형성함으로써, 바이몰프 적층체(125)를 안정되게 형성할 수 있는 외에, 후술하는 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103c)를 안정되게 형성할 수 있다.
또한, 압전 소자(108)로서 적층 구조를 갖는 압전 소자를 사용하는 경우에는, 예를 들어 복수매의 그린 시트의 각각을 세라믹 분말 등의 용제에 혼련하여 페이스트형으로 한 후, 닥터 블레이드에 의해 50 ㎛ 정도로 박막 구성함으로써 형성한다. 여기서, 압전 소자(108)의 재질로서, 일반적으로 압전 소자의 재료인 Ba, TiO3, PbTiO3, (NaK) NbO3등의 강유전체를 이용해도 좋다.
이 경우, 복수매(예를 들어 12매)의 그린 시트 중 3매의 그린 시트의 일면에, 각각 제1 내부 전극 패턴을 인쇄 및 형성하는 한편, 이들 그린 시트라 함은 다른 3매의 그린 시트의 일면에, 각각 제2 내부 전극 패턴을 인쇄 및 형성한다. 또, 제1 및 제2 내부 전극의 인쇄는 은과 팔라듐의 합금을 분말형으로 한 것에 용제를섞어 페이스트형으로 한 것을 도포하여 패턴 형성함으로써 행해진다.
그리고, 제1 내부 전극을 형성한 3매의 그린 시트와, 제2 내부 전극을 형성한 3매의 그린 시트를 교대로 붙인 후, 6매의 내부 전극을 형성하지 않은 그린 시트를 붙임으로써, 압전 소자의 적층 구조를 형성하고, 이들 그린 시트를 적층한 상태에서 소성하는 것이다. 이 경우에 있어서, 내부 전극을 갖고 있지 않은 그린 시트가 기판부로서 기능한다.
다음에, 도11의 (C) ②에 도시한 바와 같이 진동판(104) 상에 1층째의 드라이 필름 레지스트(103)[도5에 도시한 드라이 필름 레지스트(103a)에 상당]를 래미네이트한 후, 압력실(112)에 상당하는 부분을 마스크 처리에 의해 노광한다(도14의 스텝 C30).
그리고, 도11의 (C) ③에 도시한 바와 같이 2층째의 드라이 필름 레지스트(103)[도5에 도시한 드라이 필름 레지스트(103b)에 상당]를 1층째의 드라이 필름 레지스트(103a) 상에 래미네이트한 후, 압력실(112) 및 잉크 공통로(110)에 상당하는 부분을 마스크 처리에 의해 노광한다(도14의 스텝 C40).
또, 도11의 (C) ④에 도시한 바와 같이 3층째의 드라이 필름 레지스트(103)[도5에 도시한 드라이 필름 레지스트(103c)에 상당]를 2층째의 드라이 필름 레지스트(103b) 상에 래미네이트한 후, 압력실(112), 잉크 공급로(114) 및 잉크 공통로(110)에 상당하는 부분을 마스크 처리에 의해 노광한다.(도14의 스텝 C50).
다음에, 도11의 (C) ⑤에 도시한 바와 같이 드라이 필름 레지스트의 현상을 행하고(도14의 스텝 C60), MgO 기판(122) 상에 도5에 있어서의 압전 소자(108) 내지 드라이 필름 레지스트(103c)를 래미네이트하여 형성된 적층체를 형성한 후, 도11의 (C) ⑥에 도시한 바와 같이 미리 압력실(112) 및 잉크 공통로(110)에 상당하는 부분을 에칭에 의해 제거한 스테인레스판(105a)을 드라이 필름 레지스트(103c) 상에 접합한다(도14의 스텝 C70).
또, 본 제1 실시 형태에 있어서는 도11에 도시한 바와 같이, (A)층 내지 (C)층에 있어서의 접합면은 (A)층과 (B)층 사이 및 (B)층과 (C)층 사이의 2군데이므로, 2층의 스테인레스판(105a, 105b)을 구비하고 있다.
그리고, (A)층 내지 (C)층을 접합하여 큐어한다(도12의 스텝 A40).
또, 스테인레스판(105a)을 구비하고 있으므로, (C)층을 (B)층에 접합할 때에, 드라이 필름 레지스트(103c) 등이 드라이 필름 레지스트(103d)로 유입하는 것을 방지하도록 되어 있다.
그 후, 가압 가열함으로써 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103e)를 경화하여 MgO 기판(122)으로부터 노즐판(106)까지를 일체화한다.
그리고, MgO면에 레지스트를 도포하여 접합부(8)의 형상에 맞춘 소정의 형상으로 패터닝 노광을 행한 후 이 레지스트를 현상하고, 또 MgO 기판(122) 중 불필요한 부분을 에칭 제거함으로써, 접합부(8)를 헤드 본체부(3) 상의 MgO 기판(기판)(122)의 잔존부로서 형성한다.
이와 같이 하여 형성된 헤드 본체부(3)에 있어서의 접점부(121, 127)를 FPC(2)와 Au 범프에 의해 결선함으로써 전기적으로 접속한 후, 수지 몰드 등에 의해 형성된 잉크 탱크(잉크 공급 부품)(50) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를접합부(8)에 접착제 등을 이용하여 접착 및 경화시켜 잉크젯 헤드(100)를 완성시킨다.
또, MgO 기판(122)을 제거하여 접합부(8)를 형성하는 공정에 대해서는, (A)층 내지 (C)층을 접합하여 큐어한 후에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 (C)층을 형성한 후에 행해도 좋고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
본 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 각부의 치수로서는, 예를 들어 이하와 같은 것을 예로 들 수 있다. 여기서, L은 길이를, 또한 W는 폭을, t는 두께(깊이)를 각각 나타내는 것으로 한다.
ㆍ개별 전극 : L × W × t = 1700(㎛) × 70(㎛) × 0.2(㎛)
ㆍ배선 패턴 : W × t = 5(㎛) × 0.2(㎛)
(단, 길이는 각 소자마다 다름)
ㆍ압전 소자(피에조) : L × W × t = 1700(㎛) × 70(㎛) × 3(㎛)
ㆍ진동판 : t = 2(㎛)
ㆍ압력실 : L × W × t = 1700(㎛) × 100(㎛) × 130(㎛)
ㆍ잉크 공급로 : L × W × t = 125(㎛) × 15(㎛) × 30(㎛)
ㆍ도통로 : φ80(㎛) × 60(㎛)
ㆍ노즐 : φ20(㎛) × 20(㎛)
ㆍ연통로 : L × W × t = 13(㎜) × 1(㎜) × 0.19(㎜)
ㆍMgO 기판 : W × t = 20(㎜) × 0.3(㎜)
ㆍMgO 에칭 테이퍼각 : 45(도)
(단, 이 값은 에칭 조건에 따라 다른 것으로, 본 제1 실시 형태에 있어서는 인산 50 % 용액으로 80 ℃ × (h)를 적용하여, 동일한 값을 얻음)
ㆍ노즐 피치 : 1/150(인치)
ㆍ노즐수 : 64(개)
본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(100)는 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 인쇄를 행하는 경우에는 잉크 탱크(50)에 보유 지지되어 있는 잉크를 잉크 공급구(51) 및 연통로(81)를 통해 잉크 공통로(110)에 공급하고, 또 이 잉크 공통로(110)로부터 잉크 공급로(114)를 통해 각 압력실(112)에 잉크를 공급한다.
그리고, FPC(2)를 통해 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 작성한 구동 신호를 접점부(121, 127)로 송신하고, 잉크 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압함으로써 노즐(120)로부터 분출하고, 이에 의해 인쇄 용지(200)로의 인쇄를 행한다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 따르면, 접합부(8)에 의해 헤드 본체부(3)의 강성을 상승시킬 수 있으므로, 잉크젯 헤드(100)의 제조시에도, 헤드 본체부(3)가 파손되기 어려워 그 생산성을 향상할 수 있다.
또한, 헤드 본체부(3)에 잉크 탱크(50) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재에 용이하게 접합할 수 있다.
또, 개별 전극(109)과 접점부(121)를 박막 형성한 배선 패턴(123)에 의해 전기적으로 접속하고 있으므로, 이들을 와이어 본딩 등에 의한 공중 배선 등을 행할 필요가 없으며, 이에 의해 노즐의 실장 밀도를 높일 수 있어, 잉크젯 헤드를 소형화할 수 있는 동시에, 와이어 본딩시에 헤드 본체부(3)를 손상시킬 우려도 없으며, 또 배선 사이에 단락이 생길 우려도 없다.
더욱이, 접합부(8)를 헤드 본체부(3)에 있어서의 개별 전극(109), 접점부(121, 127), 및 배선 패턴(123)이 형성된 면 상에 있어서, 개별 전극(109)을 둘러싸는 프레임형으로 형성하는 동시에, 접점부(121, 127)를 접합부(8)보다도 외측에 배치함으로써, FPC(2)와 개별 전극(109)을 용이하게 또한 확실하게 전기적으로 접속할 수 있다.
또한, 헤드 본체부(3)에 잉크 탱크(50) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합하는 경우에, 그 접착 여유를 작게 할 수 있으므로, 헤드 본체부(3)를 작게 할 수 있어 잉크젯 헤드, 나아가서는 인쇄 장치(잉크젯 프린터)를 소형화할 수 있다.
또, 각 개별 전극(109)과 접점부(121) 사이의 전기적 접속시에, 배선 패턴(123)을 접합부(8)와 헤드 본체부(3) 사이를 통과하도록 배치하고 있으므로, 접합부(8)의 영향을 받는 일 없이, 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC에 각 개별 전극(109)을 전기적으로 접속할 수 있다.
또한, 헤드 본체부(3)를 MgO 기판(122) 상에 형성하는 동시에, 이 MgO 기판(122)을 헤드 본체부(3)로부터 부분적으로 제거함으로써 잉크 공통로(110)를 형성하고, 또 접합부(8)를 헤드 본체부(3) 상의 MgO 기판(122)의 잔존부로서 형성하고 있으므로, 접합부(8)를 용이하게 또한 저렴하게 작성할 수 있다.
(B) 제1 실시 형태의 제1 변형예의 설명
도15 및 도16은 제1 실시 형태에 있어서의 잉크젯 헤드의 제1 변형예를 설명하기 위한 도면이며, 도15는 본 발명의 제1 실시 형태의 제1 변형예로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도, 도16은 도15에 도시한 헤드 본체부의 수평 단면을 도시한 사시도이다.
또, 도면 중, 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 거의 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
도15에 도시한 바와 같이, 본 제1 변형예의 잉크젯 헤드(100a)도, 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 잉크 탱크(잉크 공급부 ; 도시 생략)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(도시 생략)을 갖는 것으로서, 헤드 본체부(3a) 및 접합부(8a)를 구비하여 구성되어 있다.
이 잉크젯 헤드(100a)는, 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 원형으로 개구한 연통로(81) 대신에, 헤드 본체부(3a)의 대략 전체폭(도15 중에 있어서는 지면의 좌우 방향)에 걸쳐 형성된 직사각형 형상으로 개구한 연통로(81a)를 구비하고 있다. 그리고, 헤드 본체부(3a)는 이 연통로(81a)를 통해 잉크 탱크에 접속되도록 되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3a)는 그 내부에 잉크 공통로(110a)를 구비하는 동시에, 복수의 노즐 각각에 압력실(112), 가압부(140), 잉크 공급로(114)를 구비하여 구성되어 있다.
잉크 공통로(110a)는, 도16에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3a)의 대략 전체폭에 걸쳐 형성된 제1 잉크 공통로(110a-1)와 이 제1 잉크 공통로(110a-1)와 직교하는 서로 평행한 2개의 제2 잉크 공통로(110a-2)를 구비하여 구성되어 있다.
그리고, 이들 제2 잉크 공통로(110a-2)에는 각 제2 잉크 공통로(110a-2)를 사이에 두고 대향하는 위치에 각각 낱장형으로 복수의 압력실(112)이 배치되어 있고, 각 압력실(112)과 잉크 공통로(110a)[제2 잉크 공통로(110a-2)]는 잉크 공급로(114)를 통해 연통 접속되어 있다.
또, 잉크 공통로(110a)에 있어서도 상술한 잉크 공통로(110)와 마찬가지로, 압력실(112)의 급격한 내부 압력 변동을 흡수하도록 잉크의 유체 저항이 조절되어 있고, 또한 압력실(112)이 수축 가압되어 잉크를 토출한 후, 복귀할 때에 잉크 공급로(114)를 통해 압력실(112)에 필요량의 잉크를 공급한다. 또, 이러한 잉크 공급에 대해서도 잉크의 유체 저항의 조절에 의거하여 행해지도록 되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3a)에 있어서도 각 압력실(112)은 한 쪽 방향으로 정렬하도록 배치되어 있고, 또한 압력실(112)은 잉크가 공급되어 이를 수납하는 동시에, 내부 압력이 높아지면 잉크를 도통로(116)를 통해 노즐로부터 토출하도록 되어 있다.
접합부(8a)는, 도15에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3a)에 있어서의 노즐이 형성되어 있는 측과는 반대측[헤드 본체부(3a)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성되어 있는 측]인 면으로 돌출 형성되어 있고, 또한 헤드 본체부(3a)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서 이들의 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있다.
즉, 접합부(8a)는 개별 전극(109), 접점부(121) 및 배선 패턴(도시 생략)이 형성된 면 상에 있어서, 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있는 것이다.
또한, 접합부(8a)의 일부는 연통로(81a)를 둘러싸도록 형성되어 있다.
그리고, 이 접합부(8a)에 접착제 등을 이용하여 잉크 탱크(잉크 공급 부품) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합함으로써, 헤드 본체부(3a)에 잉크 탱크를 접합하는 것이지만, 접합부(8a)에 잉크 탱크를 접합했을 때에 있어서도, 연통로(81a)에 공급되는 잉크 탱크로부터의 잉크가 개별 전극(109)측으로 유출되는 일이 없도록 되어 있다.
또, 접합부(8a)도 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 접합부(8)와 마찬가지로, 상방으로 갈수록 폭이 좁아지는 단면 형상을 갖고 있고, 이에 의해 접착면으로부터 비어져 나온 접착제가 그 경사면에 의해 보유 지지되고, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부(3a)에 도달하는 것을 막을 수 있도록 되어 있다.
또한, 이 접합부(8a)는 상술한 접합부(8)와 마찬가지로, 산화마그네슘(MgO)에 의해 생성된 기판을 포토 에칭 처리에 의해 헤드 본체부(3a)로부터 부분적으로 제거함으로써, 헤드 본체부(3a) 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3a)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서, 헤드 본체부(3)의 외연부 부근, 구체적으로는 접합부(8a)보다도 외측에는, 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 헤드 본체부(3)와 마찬가지로, 복수의 접점부(121)가 형성되어 있다.
본 발명의 제1 실시 형태의 제1 변형예로서의 잉크젯 헤드(100a)는 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 접합부(8a)에 잉크 탱크 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합제 등을 이용하여 접합하는 경우에 있어서, 접합부(8a)와 잉크 탱크 사이로부터 접착제가 비어져 나온 경우라도, 그 접착제가 개별 전극(109) 등의 가압부(140)까지 도달하는 일이 없으므로, 그 가압 동작을 방해하는 일이 없으며, 잉크젯 헤드에 의한 인쇄 품질을 향상시킬 수 있다.
다음에, 잉크 탱크의 잉크 공급구로부터 연통로(81a)를 통해 헤드 본체부(3a)에 잉크를 공급하면, 이 잉크가 제1 잉크 공통로(110a-1) 및 제2 잉크 공통로(110a-2)를 통과하고, 또한 각 잉크 공급로(114)를 통해 각 압력실(112)에 공급된다.
그리고, 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 FPC(도시 생략)를 통해 각 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써, 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압하여 각 노즐로부터 잉크를 토출하는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 제1 변형예에 따르면, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있는 외에, 잉크 탱크로부터의 잉크를 헤드 본체부(3a)의 대략 전체폭에 걸쳐 형성된 직사각 단면의 연통로(81a) 및 잉크 공통로(110a-1)를 통해 헤드 본체부(3a)에 공급하므로, 잉크 공통로(110)에 있어서의 말단부, 즉 잉크 공통로(110a-2)에 있어서의 잉크 공통로(110a-1)에 접속되어 있는 측과는 반대측 부근에 배치되어 있는 압력실(112)에 대해서도 잉크를 안정되게 공급할 수 있다.
즉, 각 압력실(112) 내의 잉크 압력을 균등하게 할 수 있으므로, 이에 의해 각 노즐로부터 토출되는 잉크의 토출량 등을 균일하게 할 수 있으므로 인쇄 품질을 향상시킬 수 있다.
(C) 제1 실시 형태의 제2 변형예의 설명
도17 및 도18은 제1 실시 형태에 있어서의 잉크젯 헤드의 제2 변형예를 설명하기 위한 도면으로, 도17은 본 발명의 제1 실시 형태의 제2 변형예로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도, 도18은 도17에 도시한 헤드 본체부의 수평 단면을 도시한 사시도이다.
또, 도면 중, 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
도17에 도시한 바와 같이, 본 제2 변형예의 잉크젯 헤드(100b)도 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 잉크 탱크(잉크 공급부 ; 도시 생략)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(도시 생략)을 갖는 것으로서, 헤드 본체부(3b) 및 접합부(8b)를 구비하여 구성되어 있다.
이 잉크젯 헤드(100b)는, 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 원형으로 개구한 연통로(81) 대신에, 헤드 본체부(3b)의 세로 방향[도17 중에 있어서는 접점부(121)가 형성되어 있는 측면과 평행한 방향]의 대략 전체 길이에 걸쳐, 직사각형 형상으로 개구한 2개의 연통로(81b)가 서로 평행하게 형성되어 있다. 그리고, 헤드 본체부(3b)는 이들 연통로(81b)를 통해 잉크 탱크에 접속되도록 되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3b)는 복수의 노즐 각각에 압력실(112), 가압부(140), 잉크 공급로(114)를 구비하여 구성되어 있다.
헤드 본체부(3b) 내에는, 도18에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3b)의 세로 방향[도17 중에 있어서는 접점부(121)가 형성되어 있는 측면과 평행한 방향]의 대략 전체 길이에 걸쳐, 서로 평행하게 형성된 2개의 잉크 공통로(110b)가 형성되어 있다.
그리고, 이들 2개의 잉크 공통로(110b)에는 각 잉크 공통로(110b)를 사이에 두고 대향하는 위치에 각각 낱장형으로 복수의 압력실(112)이 배치되어 있고, 각 압력실(112)과 각 잉크 공통로(110b)는 잉크 공급로(114)를 통해 연통 접속되어 있다.
또, 잉크 공통로(110b)에 있어서도 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 잉크 공통로(110)와 마찬가지로, 압력실(112)이 급격한 내부 압력 변동을 흡수하도록 잉크의 유체 저항이 조절되어 있고, 또한 압력실(112)이 수축 가압되어 잉크를 토출한 후, 복귀할 때에 잉크 공급로(114)를 통해 압력실(112)에 필요량의 잉크를 공급한다. 또, 이러한 잉크 공급에 대해서도 잉크의 유체 저항 조절에 의거하여 행해지도록 되어 있다.
또한, 각 압력실(112)은 잉크가 공급되어 이를 수납하는 동시에, 내부 압력이 높아지면 잉크를 도통로(116)를 통해 노즐(120)로부터 토출하도록 되어 있고, 또한 본 잉크젯 헤드(100b)의 헤드 본체부(3b)에 있어서도, 각 압력실(112)은 한 쪽 방향으로 정렬하도록 배치되어 있고, 도17에 도시한 바와 같이 각 압력실(112)은 잉크 공통로(110b)[연통로(81b)]에 직교하도록 서로 평행하게 배치되어 있다.
접합부(8b)는, 도17에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3b)에 있어서의 노즐이 형성되어 있는 측과는 반대측[헤드 본체부(3b)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성되어 있는 측]의 면으로 돌출 형성되어 있고, 또한 헤드 본체부(3a)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서 이들의 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있다.
즉, 접합부(8b)는 개별 전극(109), 접점부(121) 및 배선 패턴(도시 생략)이 형성된 면 상에 있어서, 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있는 것이다.
또한, 접합부(8b)의 일부는 연통로(81b)를 둘러싸도록 형성되어 있다.
그리고, 이 접합부(8b)에 접착제 등을 이용하여 잉크 탱크(잉크 공급 부품) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합함으로써, 헤드 본체부(3b)에 잉크 탱크를 접합하는 것이지만, 접합부(8b)에 잉크 탱크를 접합했을 때에 있어서도, 각 연통로(81b)에 공급되는 잉크 탱크로부터의 잉크가 개별 전극(109)측으로 유출되는 일이 없도록 되어 있다.
또, 접합부(8b)도 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 접합부(8)와 마찬가지로, 상방으로 갈수록 폭이 좁아지는 단면 형상을 갖고 있고, 이에 의해 접착면으로부터 비어져 나온 접착제가 그 경사면에 의해 보유 지지되고, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부(3b)에 도달하는 것을 막을 수 있도록 되어 있다.
또한, 이 접합부(8b)는 상술한 접합부(8)와 마찬가지로, 산화마그네슘(MgO)에 의해 생성된 기판을 포토 에칭 처리에 의해 헤드 본체부(3b)로부터 부분적으로제거함으로써, 헤드 본체부(3b) 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3a)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서, 헤드 본체부(3)의 외연부 부근, 구체적으로는 접합부(8b)보다도 외측에는 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 헤드 본체부(3)와 마찬가지로, 복수의 접점부(121)가 형성되어 있다.
본 발명의 제1 실시 형태의 제2 변형예로서의 잉크젯 헤드는 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 우선 접합부(8b)에 잉크 탱크 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합제 등을 이용하여 접합한 후, 잉크 탱크의 잉크 공급구로부터 연통로(81b)를 통해 헤드 본체부(3b)에 잉크를 공급하면, 이 잉크가 잉크 공통로(110b)를 통과하고, 또 각 잉크 공급로(114)를 통해 각 압력실(112)에 공급된다.
그리고, 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 FPC(도시하지 않음)를 통해 각 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써, 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압하여 각 노즐로부터 잉크를 토출하는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 제2 변형예에 의해서도 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있는 외에, 잉크 탱크로부터 각 압력실(112)까지의 잉크 공급 거리가 각 압력실(112) 사이에서 같기 때문에, 각 압력실(112)로의 잉크 공급을 안정시킬 수 있다. 이에 의해, 각 노즐로부터 토출되는 잉크의 토출량 등을 균일하게 할 수 있으므로 인쇄 품질을 향상시킬 수 있다.
(D) 제1 실시 형태의 제3 변형예의 설명
도19a 및 도19b는 제1 실시 형태에 있어서의 잉크젯 헤드의 제3 변형예를 설명하기 위한 도면으로, 도19a는 본 발명의 제1 실시 형태의 제3 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 잉크 탱크의 형상을 설명하기 위해 그 잉크 탱크를 도시한 사시도, 도19b는 본 발명의 제1 실시 형태의 제3 변형예로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이다.
또, 도면 중 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
도19b에 도시한 바와 같이, 본 제3 변형예의 잉크젯 헤드(100c)는 복수색(본 변형예에서는 옐로우, 마젠타, 시안의 3색)의 잉크를 이용하여 칼라 인쇄를 행하기 위한 것으로서, 각 색의 잉크를 토출하기 위한 노즐(도시하지 않음)을 각각 갖는 것이며, 헤드 본체부(3c) 및 접합부(8c)를 구비하여 구성되어 있다.
헤드 본체부(3c)는 복수의 노즐 각각에 압력실(112), 가압부(140), 잉크 공급로(114)를 구비하여 구성되어 있다.
그리고, 이 잉크젯 헤드(100c)는 접합부(8c)에 의해, 옐로우, 마젠타, 시안의 3색의 잉크를 보유 지지하는 잉크 탱크(잉크 공급 부품)(50a)에 접합되도록 되어 있다.
잉크 탱크(50a)는, 도19a에 도시한 바와 같이 사용하는 잉크 수에 따른 수(본 제3 변형예에서는 3개)의 잉크실(52-1 내지 52-3)을 구비하여 형성되어 있다. 이들의 각 잉크실(52-1 내지 52-3) 사이는 격벽에 의해 구획되어 있고, 각 잉크실(52-1 내지 52-3)에는 각각 다른 종류(색)의 잉크가 충전되어 있다. 본 제3변형예에 있어서는, 예를 들어 잉크실(52-1)에 옐로우, 잉크실(52-2)에 시안, 잉크실(52-3)에는 마젠타의 잉크가 각각 충전되어 있다.
또한, 각 잉크실(52-1 내지 52-3)은 잉크를 공급하기 위한 잉크 공급구(51a)를 각각 구비하고 있고, 이들 잉크 공급구(51a)는 서로 평행하게 배치되어 있다. 즉, 잉크 탱크(51a)는 서로 평행하게 배치된 3개의 잉크 공급구(51a)를 구비하고 있는 것이다.
잉크젯 헤드(100c)의 헤드 본체부(3c)에는, 도19b에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3c)의 세로 방향[도19b 중에 있어서는 접점부(121)가 형성되어 있는 측면과 평행한 방향]의 대략 전체 길이에 걸쳐, 서로 평행하게 형성된 제2 변형예의 잉크젯 헤드(100b)와 마찬가지인 연통로(81b)가 3개 형성되어 있고, 또 헤드 본체부(3c) 내에는 각 연통로(81b)와 대략 동일한 단면 형상을 갖는 잉크 공통로(110c)가 3개 형성되어 있다.
또, 이들 3개의 잉크 공통로(110c)에는 각 잉크 공통로(110c)를 사이에 두고 대향하는 위치에 각각 낱장형으로 복수의 압력실(112)이 배치되어 있고, 각 압력실(112)과 각 잉크 공통로(110c)는 잉크 공급로(114)를 통해 연통 접속되어 있다.
즉, 헤드 본체부(3c)는 이들의 연통로(81b)를 통해, 도19b에 도시한 바와 같은 잉크 탱크(50a)에 접속되도록 되어 있다.
또, 잉크 공통로(110c)에 있어서도, 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 잉크 공통로(110)와 마찬가지로, 압력실(112)이 급격한 내부압력 변동을 흡수하도록 잉크의 유체 저항이 조절되어 있고, 또한 압력실(112)이 수축 가압되어 잉크를 토출한 후, 복귀할 때에 잉크 공급로(114)를 통해 압력실(112)에 필요량의 잉크를 공급한다. 또, 이러한 잉크 공급에 대해서도 잉크의 유체 저항의 조절에 의거하여 행해지도록 되어 있다.
또한, 각 압력실(112)은 잉크가 공급되어 이를 수납하는 동시에, 내부 압력이 높아지면 잉크를 도통로(116)를 통해 노즐(120)로부터 토출하도록 되어 있고, 또한 본 잉크젯 헤드(100c)의 헤드 본체부(3c)에 있어서도, 각 압력실(112)은 한 쪽 방향으로 정렬하도록 배치되어 있고, 도19b에 도시한 바와 같이 각 압력실(112)은 잉크 공통로(110c)에 직교하도록 서로 평행하게 배치되어 있다.
접합부(8c)는, 도19b에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3c)에 있어서의 노즐이 형성되어 있는 측과는 반대측[헤드 본체부(3c)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성되어 있는 측]인 면으로 돌출 형성되어 있고, 또한 헤드 본체부(3c)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서 이들의 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있다.
즉, 접합부(8c)는 개별 전극(109), 접점부(121) 및 배선 패턴(123)이 형성된 면 상에 있어서, 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있는 것이다.
또한, 접합부(8c)의 일부는 연통로(81c)를 둘러싸도록 형성되어 있다.
그리고, 이 접합부(8c)에 접착제 등을 이용하여 잉크 탱크(잉크 공급 부품)(50a) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합함으로써, 헤드 본체부(3c)에 잉크 탱크(50a)를 접합하는 것이지만, 접합부(8c)에 잉크 탱크(50a)를 접합했을 때에 있어서도, 각 연통로(81b)에 공급되는 잉크 탱크(50a)로부터의 잉크가 개별 전극(109)측으로 유출되는 일이 없도록 되어 있다.
또, 접합부(8c)도 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 접합부(8)와 마찬가지로 상방으로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형상을 갖고 있고, 이에 의해 접착면으로부터 비어져 나온 접착제가 그 경사면에 의해 보유 지지되고, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부(3c)에 도달하는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.
또한, 이 접합부(8c)는 전술한 접합부(8) 등과 마찬가지로, 산화마그네슘(MgO)에 의해 생성된 기판을 포토 에칭 처리에 의해 헤드 본체부(3c)로부터 부분적으로 제거함으로써, 헤드 본체부(3c) 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3c)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서, 헤드 본체부(3)의 외연부 부근, 구체적으로는 접합부(8c)보다도 외측에는 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 헤드 본체부(3)와 마찬가지로, 복수의 접점부(121)가 형성되어 있다.
본 발명의 제1 실시 형태의 제3 변형예로서의 잉크젯 헤드는 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 우선 접합부(8c)에 잉크 탱크(50a)를 접합제 등을 이용하여 접합한 후, 잉크 탱크(50a)의 각 잉크 공급구(51a)로부터 각 연통로(81b)를 통해 각 색의 잉크를 각각 헤드 본체부(3c)에 공급하면, 이들의 잉크가 잉크 공통로(110c)를 통과하고, 또한 각 잉크 공급로(114)를 통해 각 압력실(112)에 공급된다.
그리고, 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 FPC(도시 생략)를 통해 각 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써, 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압하여 각 노즐로부터 잉크를 토출하는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 제3 변형예에 의해서도 상술한 제2 변형예와 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있는 외에, 복수색의 잉크를 이용하여 인쇄를 행하는 경우에 있어서도, 각 노즐로부터 토출되는 잉크의 토출량 등을 균일하게 할 수 있으므로 인쇄 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 접합부(8c)에 의해 인접하는 연통로(81c)를 구획하도록 되어 있으므로, 이에 의해 다색 인쇄 가능한 멀티 노즐 잉크젯 헤드[잉크젯 헤드(100c)]에 있어서 각 노즐(120)의 위치 정밀도를 높게 형성할 수 있는 동시에, 이들 노즐(120)을 고밀도로 형성할 수 있어, 잉크젯 헤드 나아가서는 인쇄 장치(잉크젯 프린터)를 소형화할 수 있다.
(E) 제1 실시 형태의 제4 변형예의 설명
도20 내지 도22는 본 발명의 제1 실시 형태의 제4 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 배선 패턴의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도20은 본 발명의 제1 실시 형태의 제4 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 배선 패턴의 주요부를 확대하여 도시한 평면도, 도21은 도20의 A-A선에 따른 단면도, 도22는 도20의 B-B선에 따른 단면도이다.
또, 도면 중, 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제1 실시 형태의 제4 변형예로서의 잉크젯 헤드(100d)는 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)에 있어서의 배선 패턴(123) 대신에, 배선 패턴(123a)을 구비하는 것으로, 이하 도20 내지 도22를 이용하여 그 상세한 설명을 행한다.
도20 내지 도22에 도시한 바와 같이, 본 제4 변형예의 잉크젯 헤드(100d)도 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 도시하지 않은 잉크 탱크(잉크 공급부)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)을 갖는 것으로서, 헤드 본체부(31) 및 접합부(8)를 구비하여 구성되어 있다.
또한, 본 제4 변형예의 잉크젯 헤드(100d)도 상술한 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103e)나 스테인레스판(105a, 105b) 등의 복수의 층을 적층하여 구성되는 것이지만, 도21 및 도22 중에 있어서는, 편의상 그 적층 구조의 도시를 생략하고 있다.
헤드 본체부(31) 상에는, 도20 내지 도22에 도시한 바와 같이 배선 패턴(123a)이 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 함께 패터닝에 의해 형성되어 있고, 이에 의해 배선 패턴(123a)은 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 동일면 상에 동일 재료에 의해 일체적으로 박막 형성되어 있다.
이들 배선 패턴(123a)은, 도20에 도시한 바와 같이 각각 개별 전극(109)의 길이 방향(도20 중에서는 좌우 방향)과 대략 평행하게, 그들 사이를 통과하도록 배치되어 있고, 또 각 배선 패턴(123a)은 도22에 도시한 바와 같이 접합부(8)의 하부측, 즉 헤드 본체부(31)와 접합부(8) 사이를 통과하도록 배치되어 있다.
또한, 헤드 본체부(31)에 있어서는 도11에 도시한 잉크젯 헤드(100)와 같이,헤드 본체부(3)에 있어서의 개별 전극(109) 등이 형성되어 있는 측면에 있어서, 접합부(8)보다도 외측, 즉 헤드 본체부(31)의 구석부 부근에 진동판(104)이 노출되어 있어 이에 의해 접점부(127)를 형성하고 있다.
그리고, 이들 접점부(121, 127)에 FPC(외부 접속 배선 부재 ; 도20 내지 도22에서는 도시 생략)를 TAB 등의 방식에 의해 전기적으로 접속하는 것이다.
또한, 본 제4 변형예의 잉크젯 헤드(100d)도 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 드라이 필름 레지스트를 이용한 패터닝 수법에 의해 형성되도록 되어 있고, 또한 배선 패턴(123a)도 헤드 본체부(31) 상에 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 함께 패터닝에 의해 형성되고, 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 동일면 상에 동일 재료에 의해 일체적으로 박막 형성되어 있다.
상술한 구성에 의해, 접점부(121, 127)에 FPC를 TAB 등의 방식에 의해 전기적으로 접속한 후, 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 FPC를 통해 각 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써, 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압하여 각 노즐(120)로부터 잉크를 토출한다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태의 제4 변형예로서의 잉크젯 헤드에 의해서도, 각 개별 전극(109)과 접점부(121) 사이의 전기적 접속시에 접합부(8)의 영향을 받는 일 없이, 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC에 각 개별 전극(109)을 전기적으로 접속할 수 있고, 상술한 제1 실시 형태와 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.
(F) 제1 실시 형태의 제5 변형예의 설명
도23 내지 도25는 본 발명의 제1 실시 형태의 제5 변형예로서의 잉크젯 헤드(100e)에 있어서의 배선 패턴의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도23은 본 발명의 제1 실시 형태의 제5 변형예로서의 잉크젯 헤드에 있어서의 배선 패턴의 주요부를 확대하여 도시한 평면도, 도24는 도23의 A-A선에 따른 단면도, 도25는 도23의 B-B선에 따른 단면도이다.
또, 도면 중, 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제1 실시 형태의 제5 변형예로서의 잉크젯 헤드(100e)는, 도17 및 도18에 도시한 잉크젯 헤드(100b)나 도19a 및 도19b에 도시한 잉크젯 헤드(100c)에 있어서의 배선 패턴(123) 대신에 배선 패턴(123b)을 구비하는 것으로, 그 구성에 대해 도23 내지 도25를 이용하여 설명한다.
도23 내지 도25에 도시한 바와 같이, 본 제5 변형예의 잉크젯 헤드(100e)도 상술한 잉크젯 헤드(100b, 100c)와 마찬가지로, 잉크 탱크(잉크 공급부 ; 도23 내지 도25에서는 도시 생략)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)을 갖는 것으로서, 헤드 본체부(32) 및 접합부(8b, 8c)를 구비하여 구성되어 있다.
또한, 본 제5 변형예의 잉크젯 헤드(100e)도 상술한 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103e)나 스테인레스판(105a, 105b) 등의 복수의 층을 적층하여 구성되는 것이지만, 도24 및 도25 중에 있어서는, 편의상 그 적층 구조의 도시를 생략하고 있다.
또, 본 제5 변형예의 잉크젯 헤드(100e)도 전술한 잉크젯 헤드(100b, 100c)와 마찬가지로, 드라이 필름 레지스트를 이용한 패터닝 수법에 의해 형성되도록 되어 있고, 또한 배선 패턴(123b)도 헤드 본체부(32) 상에 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 함께 패터닝에 의해 형성되고, 개별 전극(109) 및 접점부(121)와 동일면 상에 동일 재료에 의해 일체적으로 박막 형성되어 있다.
이들 배선 패턴(123b)은, 도23 및 도24에 도시한 바와 같이 접합부(8b, 8c)의 하부측, 즉 헤드 본체부(32)와 접합부(8b, 8c) 사이를 접합부(8b, 8c)에 따라서 부설되고, 접점부(121)에 근접하는 위치에 있어서 접합부(8b, 8c)로부터 떨어져 접점부(121)와 접속하도록 되어 있다.
또한, 헤드 본체부(32)에 있어서는, 도23 및 도24에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(32)에 있어서의 개별 전극(109) 등이 형성되어 있는 면 상에 있어서, 접합부(8b, 8c)보다도 외측, 즉 헤드 본체부(32)의 구석부 부근에 진동판(104)이 노출되어 있고, 이에 의해 접점부(127)를 형성하고 있다.
그리고, 이들 접점부(121, 127)에 FPC(외부 접속 배선 부재 ; 도23 내지 도25에서는 도시 생략)를 TAB 등의 방식에 의해 전기적으로 접속하는 것이다.
상술한 구성에 의해, 접점부(121, 127)에 FPC를 TAB 등의 방식에 의해 전기적으로 접속한 후, 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 FPC를 통해 각 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써, 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압하여 각 노즐(120)로부터 잉크를 토출한다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태의 제5 변형예로서의 잉크젯 헤드(100e)에 의해서도, 각 개별 전극(109)과 접점부(121) 사이의 전기적 접속시에접합부(8b, 8c)의 영향을 받는 일 없이, 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC에 각 개별 전극(109)을 전기적으로 접속할 수 있고, 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 제4 변형예와 같은 작용 효과를 얻을 수 있는 외에, 배선 패턴(123b)이 접합부(8b, 8c)와 헤드 본체부(32) 사이에 배치되어 있으므로, 배선 패턴(123b)이 외부로 노출되는 일 없이, 이에 의해 배선 패턴(123b)을 보호할 수 있고, 예를 들어 배선 패턴(123b)의 단선 등을 방지할 수 있다.
(G) 제2 실시 형태의 설명
도26 내지 도31은 본 발명의 제2 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 구성을 설명하기 위한 것으로, 도26은 본 발명의 제2 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도, 도27은 도26의 A 화살표도, 도28은 도26의 B부를 확대하여 도시한 평면도, 도29는 도28의 A-A선에 따른 단면도, 도30은 도27의 C부를 확대하여 도시한 평면도, 도31은 도28의 B-B선에 따른 단면도이다.
또, 도면 중, 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제2 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(300)는 도15 및 도16에 도시한 잉크젯 헤드(100a)에 있어서의 접합부(8a) 대신에 접합부(8e)를 구비하는 동시에, 이 접합부(8e) 상에 접점부(121a)를 구비하는 것으로, 그 구성에 대해 도26 내지 도31을 이용하여 설명한다.
도26에 도시한 바와 같이, 본 제2 실시 형태의 잉크젯 헤드(300)도 상술한 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)와 같이, 잉크 탱크(잉크 공급부 ; 도26 내지도31에서는 도시 생략)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)을 갖는 것으로서, 도26 내지 도31에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3f) 및 접합부(8e)를 구비하여 구성되어 있다.
또, 본 제2 실시 형태의 잉크젯 헤드(300)도 상술한 잉크젯 헤드(100)와 마찬가지로, 드라이 필름 레지스트(103a 내지 103e)나 스테인레스판(105a, 105b) 등의 복수의 층을 적층하여 구성되는 것이지만, 도29 및 도31 중에 있어서는, 편의상 그 적층 구조의 도시를 생략하고 있다.
헤드 본체부(3f)는, 복수의 노즐(120) 각각에 압력실(112), 가압부(140) 및 잉크 공급로(114)를 구비하여 구성되어 있다.
접합부(8e)는, 도26 내지 도31에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3f)에 있어서의 노즐(120)이 형성되어 있는 측과는 반대측[헤드 본체부(3f)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성되어 있는 측]인 면으로 돌출 형성되어 있고, 또한 헤드 본체부(3f)에 있어서의 개별 전극(109)이 형성된 면 상에 있어서 이들의 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있고, 또 이 접합부(8e)는 도29, 도31에 도시한 바와 같이, 헤드 본체부(3f)의 주연부보다도 외측으로 돌출하도록 형성되어 있다.
구체적으로는, 본 제2 실시 형태에 있어서는 접합부(8e)는 헤드 본체부(3f)의 주연부에 따라서, 헤드 본체부(3f)의 주연부와 평행하게 그 대략 절반의 부분을 외부로 돌출하도록 형성되어 있다.
이 접합부(8e)는, 전술한 도15에 도시한 잉크젯 헤드(100a)의 접합부(8a)와 마찬가지로, 산화마그네슘(MgO)에 의해 생성된 기판을 포토 에칭 처리에 의해 헤드본체부(3f)로부터 부분적으로 제거함으로써, 헤드 본체부(3f) 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있다. 그리고, 이 접합부(8e)에 접착제 등을 이용하여 잉크 탱크(잉크 공급 부품 ; 도시 생략)를 접합함으로써, 헤드 본체부(3f)에 잉크 탱크를 접합하는 것이다.
또, 본 제2 실시 형태의 잉크젯 헤드(300)의 접합부(8e)도, 도29에 도시한 바와 같이 상방으로 갈수록 폭이 좁아지는 단면 형상을 갖고 있고, 이에 의해 잉크 탱크와의 접착면으로부터 비어져 나온 접착제가 그 경사면에 의해 보유 지지되고, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부(3f)[가압부(140)]에 도달하는 것을 막을 수 있도록 되어 있다.
또한, 이 접합부(8e)에 있어서의 헤드 본체부(3f)의 주연부보다도 외측으로 돌출한 부분으로서, 잉크 탱크가 접합되는 측과는 반대측(도27 중 상측)인 면[이하, 이 면을 접점부 형성면(128)이라 칭함]에는 접점부(121a, 127a)가 형성되어 있다.
또, 본 제2 실시 형태에 있어서는 이 접점부 형성면(128)에 있어서의 각 구석부에 각각 접점부(127a)가 형성되어 있고, 이들의 접점부(127a)는 도31에 도시한 바와 같이, 진동판(104)과 일체로 형성되어 있다.
또한, 접점부 형성면(128)에 있어서의 각 접점부(127a) 사이에는 각각 복수의 접점부(121a)가 형성되어 있다. 또, 접점부(121a)는 개별 전극(109)마다 형성되어 있다.
또, 이들 접점부(121a, 127a)의 위치는 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
또, 이들 접점부(121a)와 개별 전극(109)은 박막 형성된 배선 패턴(123)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
즉, 본 제2 실시 형태에 있어서는 접점부(121a)는, 접합부(8e)측에 있어서 헤드 본체부(3f)의 주연보다도 외측에 배치되어 있고, 또한 접합부(8e)에 있어서의 접점부 형성면(128)에 개별 전극(109)마다 형성된 접점부(121a)가 배치되고, 도27에 도시한 바와 같이 이들의 접점부(121a)에, 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC(2)가 TAB 방식 등의 수법에 의해 전기적으로 접속되는 것이다.
상술한 구성에 의해, 각 접점부(121a 및 127a)에 도27에 도시한 바와 같이 FPC를 TAB 등의 방식에 의해 전기적으로 접속한 후, 도시하지 않은 구동 회로 등에 의해 FPC를 통해 각 개별 전극(109)에 구동 신호를 공급함으로써, 가압부(140)에 의해 압력실(112)을 가압하여 각 노즐(120)로부터 잉크를 토출한다.
이와 같이, 본 발명의 제2 실시 형태의 잉크젯 헤드(300)에 의해서도, 각 개별 전극(109)과 접점부(121a) 사이의 전기적 접속시에 접합부(8e)의 영향을 받는 일 없이, 가압부(140)를 제어하기 위한 신호를 공급하는 FPC에 각 개별 전극(109)을 전기적으로 접속할 수 있고, 상술한 제1 실시 형태의 제1 변형예로서의 잉크젯 헤드(100a)와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있는 외에, 노즐(120)을 형성하는 헤드 본체부(3f)를 접합부(8e)보다도 작게 형성할 수 있으므로, 잉크젯 헤드(300)를 소형화할 수 있다.
또한, FPC(2)를 접점부(121a, 127a)에 접속할 때에, 접점부 형성면(128)에있어서 접점부(121a)와 접점부(127a)와의 높이가 같게 되므로, FPC(2) 접속시에 보다 확실하게 전기적으로 접속할 수 있다.
또, FPC(2)를 접점부(121a, 127a)에 가압하여 접속할 때에, FPC(2)의 상면으로부터 접점부 형성면(128)을 가압하므로, 강성이 높은 접합부(8e)가 접점부 형성면(128)을 지지하고, 이에 의해 제조 안정성을 향상시킬 수 있다.
(H) 제3 실시 형태의 설명
도32는 본 발명의 제3 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 헤드 본체부의 구성을 도시한 사시도이며, 본 발명의 제3 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(400)도, 도32에 도시한 바와 같이 상술한 제1 변형예의 잉크젯 헤드(100a)와 마찬가지로, 잉크 탱크(잉크 공급부 ; 도시 생략)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(도시 생략)을 갖는 것으로서, 헤드 본체부(3g) 및 접합부(8f)를 구비하여 구성되어 있다.
또, 도면 중 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
접합부(8f)는, 헤드 본체부(3g) 상에 있어서의 노즐이 형성되어 있는 측과는 반대측(도32 중에서는 상측)인 면으로 돌출 형성되어 있고, 또한 헤드 본체부(3g)에 있어서의 개별 전극(109), 접점부(121) 및 배선 패턴(123)이 형성된 면 상에 있어서, 개별 전극(109)을 둘러싸도록 형성되어 있다.
이 접합부(8f)는, 산화마그네슘(MgO)에 의해 생성된 기판을 포토 에칭 처리에 의해 헤드 본체부(3g)로부터 부분적으로 제거함으로써, 헤드 본체부(3g) 상의 기판의 잔존부로서 형성되어 있다. 그리고, 이 접합부(8f)에 접착제 등을 이용하여 잉크 탱크(잉크 공급 부품) 혹은 잉크 탱크 고정용 부재를 접합함으로써, 헤드 본체부(3g)에 잉크 탱크(50)를 접합하는 것이다.
또한, 이 접합부(8f)는 상방으로 갈수록 폭이 좁아지는 단면 형상을 갖고 있고, 이에 의해 잉크 탱크(50)와의 접착면으로부터 비어져 나온 접착제가 그 경사면에 의해 보유 지지되고, 비어져 나온 접착제가 헤드 본체부(3g)에 도달하는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.
또, 접합부(8f)에 있어서는 접합부(8f)를 형성하는 부재 중 대향하는 한 쌍의 부재가 서로 평행하게 동일 방향으로 돌출 설치되어 있고, 이에 의해 위치 결정부(82)가 형성되어 있다. 또, 이하 이 위치 결정부(82)를 형성하는 접합부(8f)로부터 돌출 설치하는 한 쌍의 부재를 돌출부라 칭하고, 부호 82a를 이용하여 나타내는 것으로 한다.
위치 결정부(82)는 돌출부(82a)와, 접합부(8f)에 있어서의 돌출부(82a)가 형성되어 있는 부분에 있어서의 외주면(82b)에 의해 구성되어 있다.
또한, 헤드 본체부(3g)에 있어서의 개별 전극(109)이나 배선 패턴(123) 등이 형성된 면 상에서, 접합부(8f)보다도 외측에서 또한 한 쌍의 돌출부(82a) 사이에는 복수의 접점부(121, 127)가 형성되어 있다.
이러한 구성에 의해, FPC(외부 접속 배선 부재)(2)의 단부면을 한 쌍의 돌출부(82a) 사이에 있어서 외주면(82b)에 접촉시켜 FPC(2)의 접점부(121)에 대한 위치 결정을 행한 후, FPC(2)를 접점부(121, 127)에 TAB 방식에 의해 전기적으로 접속한다.
이와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(400)에 따르면, FPC(2)의 단부면을 한 쌍의 돌출부(82a) 사이에 두고 외주면(82b)에 접촉시킴으로써, FPC(2)의 접점부(121)에 대한 위치 결정을 행할 수 있으므로, 이에 의해 FPC(2)와 접점부(121, 127)를 확실하게 전기적으로 접속할 수 있는 외에, FPC(2)의 위치 결정을 위한 전용 부품이 불필요해지므로, 잉크젯 헤드(400)를 구성하는 부품 갯수를 삭감할 수 있다.
(I) 제4 실시 형태의 설명
도33은 본 발명의 제4 실시 형태로서의 잉크젯 헤드의 주요부 구성을 도시한 사시도이며, 본 제4 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(500)도 상술한 제4 실시 형태의 잉크젯 헤드(400)와 마찬가지로, 잉크 탱크(잉크 공급부 ; 도시 생략)로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(도시 생략)을 갖는 것으로서, 도33에 도시한 바와 같이 헤드 본체부(3h) 및 접합부(8)를 구비하여 구성되어 있다.
또, 도면 중, 이미 서술한 부호와 동일한 부호는 동일 혹은 대략 동일한 부분을 나타내고 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다.
도33에 도시한 바와 같이, 본 제4 실시 형태의 잉크젯 헤드(500)는 도32에 도시한 잉크젯 헤드(400)에 있어서의 접합부(8f) 대신에 접합부(8)를 구비하는 외에, 위치 결정부(83)를 구비하여 구성되어 있다.
헤드 본체부(3h)의 주연부를 형성하는 변 중 적어도 1변의 구석부이며, 접합부(8)보다도 외측으로서, 또한 그 개별 전극(109)이나 배선 패턴(123) 등이 형성된 면 상에는 각각 대략 원주형인 한 쌍의 위치 결정부(83)가 형성되어 있고, 또한 이들 한 쌍의 위치 결정부(83) 사이에는 복수의 접점부(121, 127)가 형성되어 있다.
또한, FPC(2a)의 단부 부근에 있어서의 전술한 한 쌍의 위치 결정부(83)에 대응하는 위치에는, 각각 위치 결정부(83)의 단면 형상과 대략 동일한 위치 맞춤 구멍(2b)이 형성되어 있다.
이러한 구성에 의해, FPC(외부 접속 배선 부재)(2a)에 형성된 위치 맞춤 구멍(2b)의 각각을 위치 결정부(83)에 끼워 맞춤으로써, FPC(2a)의 접점부(121, 127)에 대한 위치 결정을 행한 후, FPC(2a)를 접점부(121, 127)에 TAB 방식에 의해 전기적으로 접속한다.
이와 같이, 본 발명의 제4 실시 형태로서의 잉크젯 헤드(500)에 따르면, FPC(2a)에 형성된 위치 맞춤 구멍(2b)을 위치 결정부(83)에 끼워 맞춤시킴으로써, FPC(2a)의 접점부(121, 127)에 대한 위치 결정을 행할 수 있고, 이에 의해 FPC(2)와 접점부(121, 127)를 확실하게 전기적으로 접속할 수 있다.
(J) 기타
또, 본 발명은 상술한 각 실시 형태에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드(100)는 (A)층 내지 (C)층의 3층을 접합하여 형성하고 있지만, 그에 한정되는 것이 아니며, 예를 들어 2층을 접합하여 형성하는 등, 임의의 층수로 구성할 수 있다.
또한, 상기 제1 실시 형태에서는 (B)층을 3층으로 구성하는 동시에(접착제 층을 제외함), (C)층을 5층에 의해 구성하여 스테인레스판(105a)을 적층하여 형성하고 있지만, 그에 한정되는 것이 아니며, (B)층이나 (C)층을 각각 원하는 수의 층을 구비하여 구성해도 좋고, 또한 각 층의 두께도 원하는 두께로 구성해도 좋다.
또, 상기 제1 실시 형태에 있어서는 스테인레스판(105a)을 드라이 필름 레지스트(103c) 상에 접합하여 구성하고 있지만, 이에 한정되는 것이 아니며, (B)층에 있어서의 드라이 필름 레지스트(103d) 상에 형성해도 좋다.
더욱이, 스테인레스판(105a) 대신에, 금속이나 세라믹스 이외의 재료, 예를 들어 PEN 등의 수지나 FRP 등과 같은 복합 수지로 이루어지는 부재를 배치해도 좋다. 또, 이들 부재를 배치하여 구성하는 경우에 있어서는 다른 드라이 필름 레지스트(103)와 유사한 열팽창 계수를 가지므로, 접합시 등의 가열 처리에 있어서의 열잔류 응력을 저감할 수 있어, 잉크젯 헤드의 품질을 향상시킬 수 있다.
더욱이, 각 접점부(121, 127)와 FPC(2, 2a)를 TAB 방식으로 접속하고 있지만, 그에 한정되는 것이 아니며 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 제4 변형예, 제5 변형예, 제2 실시 형태, 제3 실시 형태 및 제4 실시 형태의 잉크젯 헤드(100, 100d, 100e, 400, 500)에 있어서는 접합부(8, 8b, 8c, 8e, 8f)의 형상이나, 잉크 공통로(110, 110b)의 형상은 그에 한정되는 것이 아니며, 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
또, 제1 실시 형태의 제1 변형예, 제2 변형예, 제2 실시 형태 및 제3 실시 형태에 있어서는 배선 패턴(123)의 형상은 그에 한정되는 것이 아니며, 제1 실시 형태의 잉크젯 헤드의 제4 변형예나 제5 변형예에 나타낸 바와 같은 배선 패턴(123)의 형상을 구비해도 좋다.
또, 본 발명의 각 실시 형태가 개시되어 있으면, 당업자에 의해 제조하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 본 발명의 잉크젯 헤드 및 잉크젯 헤드의 제조 방법 및 인쇄 장치에 따르면, 잉크 공급 부품을 접합하기 위한 접착 여유를 작게 할 수 있으므로 헤드 본체부의 집적도를 향상시켜 소형화하는 동시에, 헤드 본체부의 강성을 높게 할 수 있으므로, 잉크젯 헤드를 구비한 인쇄 장치의 잉크젯 헤드에 적용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 잉크 공급 부품(50)으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)을 갖는 잉크젯 헤드이며,
    상기 노즐(120)마다 구비되어 각각 잉크가 충전되는 복수의 압력실(112)과, 상기 압력실(112)마다 구비되어 각각 상기 압력실(112)을 가압하여 상기 압력실(112) 내의 잉크를 상기 노즐(120)로부터 토출시키는 복수의 가압부(140)와, 상기 잉크 공급 부품(50)으로부터의 잉크를 상기 복수의 압력실(112)에 공급하는 잉크 공통로(110)를 포함하는 헤드 본체부(3)와,
    상기 헤드 본체부(3)에 상기 잉크 공급 부품(50)을 접합하기 위해 상기 헤드 본체부(3)로부터 돌출 설치된 접합부(8)를 구비하고,
    상기 헤드 본체부(3)가 기판(122) 상에 형성되어 있고, 상기 기판(122)을 상기 헤드 본체부(3)로부터 부분적으로 제거함으로써, 상기 잉크 공통로(110)와 상기잉크 공급 부품(50)의 잉크 공급구(51)를 연통 접속하기 위한 연통로(81)가 상기 기판(122)에 형성되고, 상기 접합부(8)가 상기 헤드 본체부(3) 상의 상기 기판(122)의 잔존부로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가압부(140)가 상기 압력실(112)의 일부를 이루는 진동판(104)과, 상기 진동판(104)을 구동하여 상기 압력실(112)을 가압하는 압전 소자(108)를 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판(122)이 산화마그네슘에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  4. 잉크 공급 부품(50)으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)을 갖는 잉크젯 헤드의 제조 방법이며,
    상기 노즐(120)마다 구비되어 각각 잉크가 충전되는 복수의 압력실(112)과, 상기 압력실(112)마다 구비되어 각각 상기 압력실(112)을 가압하여 상기 압력실(112) 내의 잉크를 상기 노즐(120)로부터 토출시키는 복수의 가압부(140)와, 상기 잉크 공급 부품(50)으로부터의 잉크를 상기 복수의 압력실(112)에 공급하는 잉크 공통로(110)를 포함하는 헤드 본체부(3)를 기판(122) 상에 형성하는 공정과,
    상기 기판(122)을 상기 헤드 본체부(3)로부터 부분적으로 제거함으로써, 상기 잉크 공통로(110)와 상기 잉크 공급 부품(50)의 잉크 공급구(51)를 연통 접속하기 위한 연통로(81)를 상기 기판(122)에 형성하고, 상기 헤드 본체부(3) 상의 상기 기판(122)의 잔존부를 상기 헤드 본체부(3)에 상기 잉크 공급 부품(50)을 접합하기 위한 접합부(8)로서 성형하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 기판(122)이 산화마그네슘에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 포토 에칭 처리에 의해 상기 기판(122)을 부분적으로 제거하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 제조 방법.
  7. 잉크 공급 부품(50)으로부터 공급된 잉크를 토출하는 복수의 노즐(120)을 갖는 잉크젯 헤드를 구비한 인쇄 장치이며,
    상기 인쇄 장치가,
    상기 노즐(120)마다 구비되어 각각 잉크가 충전되는 복수의 압력실(112)과, 상기 압력실(112)마다 구비되어 각각 상기 압력실(112)을 가압하여 상기 압력실(112) 내의 잉크를 상기 노즐(120)로부터 토출시키는 복수의 가압부(140)와, 상기 잉크 공급 부품(50)으로부터의 잉크를 상기 복수의 압력실(112)에 공급하는 잉크 공통로(110)를 포함하는 헤드 본체부(3)와,
    상기 헤드 본체부(3)에 상기 잉크 공급 부품(50)을 접합하기 위해 상기 헤드 본체부(3)로부터 돌출 설치된 접합부(8)를 구비하여 구성되고,
    상기 헤드 본체부(3)가 기판(122) 상에 형성되어 있고, 상기 기판(122)을 상기 헤드 본체부(3)로부터 부분적으로 제거함으로써, 상기 잉크 공통로(110)와 상기잉크 공급 부품(50)의 잉크 공급구(51)를 연통 접속하기 위한 연통로(81)가 상기 기판(122)에 형성되고, 또한 상기 접합부(8)가 상기 헤드 본체부(3) 상의 상기 기판(122)의 잔존부로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치.
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