JP2776993B2 - インクジェットプリントヘッド - Google Patents
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
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- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電歪素子を使用する高
集積シリアル及びラインプリンタ用として最適なインク
ジェットプリントヘッドに関する。
集積シリアル及びラインプリンタ用として最適なインク
ジェットプリントヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットプリントヘッドの一つ
に、電歪素子を使用したものがある。このプリントヘッ
ドは、一般には共通インク路から分岐する個別インク路
を電歪素子で包囲し、電歪素子に電界を加えて電歪素子
を変位させることにより、個別インク路内のインクを個
別インク路の先端口から押し出すものである。
に、電歪素子を使用したものがある。このプリントヘッ
ドは、一般には共通インク路から分岐する個別インク路
を電歪素子で包囲し、電歪素子に電界を加えて電歪素子
を変位させることにより、個別インク路内のインクを個
別インク路の先端口から押し出すものである。
【０００３】ところで、印字品質を高めるべく高精細度
化するために、図３に示すようにヘッド５０をヘッドの
走査方向に対して傾斜させて、印字ドットを高密度化す
ることが知られている。ヘッド５０は基体５１を備え、
基体５１は、共通インク路（図示せず）と、共通インク
路から分岐する個別インク路（図示せず）とを構成する
溝部を有する。基体５１の前面には個別インク路の先端
口である細孔５２が開口し、各細孔５２で印字ドットを
構成する。基体５１の全溝部を覆うように、基体５１上
に共通電極５３が設けられ、共通電極５３上に各溝部に
対応する電歪素子５４が設置される。なお、図面には示
していないが、電歪素子５４上には個別電極が設けられ
ている。
化するために、図３に示すようにヘッド５０をヘッドの
走査方向に対して傾斜させて、印字ドットを高密度化す
ることが知られている。ヘッド５０は基体５１を備え、
基体５１は、共通インク路（図示せず）と、共通インク
路から分岐する個別インク路（図示せず）とを構成する
溝部を有する。基体５１の前面には個別インク路の先端
口である細孔５２が開口し、各細孔５２で印字ドットを
構成する。基体５１の全溝部を覆うように、基体５１上
に共通電極５３が設けられ、共通電極５３上に各溝部に
対応する電歪素子５４が設置される。なお、図面には示
していないが、電歪素子５４上には個別電極が設けられ
ている。
【０００４】一方、上記ヘッドでシリアルプリンタ用の
ヘッドは、一般に図５に示すような構造を呈する。基体
６１は、外部から矢印方向にインクが供給される共通イ
ンク路６２と、共通インク路６２から分岐する複数の個
別インク路６３とを有する。これらのインク路６２、６
３は基体６１に形成した図示の如きパターンの溝部によ
って構成され、インクは共通インク路６２から個別イン
ク路６３に流入する。個別インク路６３は基体６１の前
面に集約した細孔に向かって先細になり、個別インク路
６３の全細孔によってノズル群６４が構成される。電歪
素子６５は個別インク路６３の幅広部（斜線領域）に設
けられている。なお、図面には共通電極と個別電極は示
していない。
ヘッドは、一般に図５に示すような構造を呈する。基体
６１は、外部から矢印方向にインクが供給される共通イ
ンク路６２と、共通インク路６２から分岐する複数の個
別インク路６３とを有する。これらのインク路６２、６
３は基体６１に形成した図示の如きパターンの溝部によ
って構成され、インクは共通インク路６２から個別イン
ク路６３に流入する。個別インク路６３は基体６１の前
面に集約した細孔に向かって先細になり、個別インク路
６３の全細孔によってノズル群６４が構成される。電歪
素子６５は個別インク路６３の幅広部（斜線領域）に設
けられている。なお、図面には共通電極と個別電極は示
していない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記傾斜ヘッドでは、
印字ドット数を増やすとヘッドが横長になり、次の問題
点（１）〜（４）が生ずる。 （１）印字タイミングを取るためのメモリ部のスペース
が増大し、コスト高になる。 （２）ヘッドの横長が過大であると、印字タイミングを
取って印字しても印字ズレが発生し易くなる。 （３）ヘッドの横長が過大であると、インクジェットプ
リントヘッド特有のインク目詰まり防止機構も横長にな
り、この防止機構を含むヘッド全体を作製し難くなる。 （４）図４において、シリアルプリンタ用ヘッドとして
ヘッド５０を印字幅Ａに対して横（矢印方向）に移動さ
せた場合、ヘッド５０の印字タイミングを横にずらした
分だけヘッド５０を横に余分に動かさなくてはならず、
所要移動幅Ｂが過大になる。更には、必要とされるプリ
ンタの横幅Ｃも大きくなる。
印字ドット数を増やすとヘッドが横長になり、次の問題
点（１）〜（４）が生ずる。 （１）印字タイミングを取るためのメモリ部のスペース
が増大し、コスト高になる。 （２）ヘッドの横長が過大であると、印字タイミングを
取って印字しても印字ズレが発生し易くなる。 （３）ヘッドの横長が過大であると、インクジェットプ
リントヘッド特有のインク目詰まり防止機構も横長にな
り、この防止機構を含むヘッド全体を作製し難くなる。 （４）図４において、シリアルプリンタ用ヘッドとして
ヘッド５０を印字幅Ａに対して横（矢印方向）に移動さ
せた場合、ヘッド５０の印字タイミングを横にずらした
分だけヘッド５０を横に余分に動かさなくてはならず、
所要移動幅Ｂが過大になる。更には、必要とされるプリ
ンタの横幅Ｃも大きくなる。
【０００６】これらの問題点の他に、図５に示すように
個別インク路６３を放射状に配置したヘッドでは、次の
問題点（５）、（６）が発生する。 （５）個別インク路６３が細長いため、電歪素子６５の
変位によって押し出されるインクが変位に見合う量だけ
個別インク路６３の先端口から出難い。しかも、印字の
応答速度が低下する。 （６）個別インク路６３が細長いため、個別インク路６
３内でインクの目詰まりが起こり易い。又、目詰まりを
起こした場合、復旧するのが難しい。
個別インク路６３を放射状に配置したヘッドでは、次の
問題点（５）、（６）が発生する。 （５）個別インク路６３が細長いため、電歪素子６５の
変位によって押し出されるインクが変位に見合う量だけ
個別インク路６３の先端口から出難い。しかも、印字の
応答速度が低下する。 （６）個別インク路６３が細長いため、個別インク路６
３内でインクの目詰まりが起こり易い。又、目詰まりを
起こした場合、復旧するのが難しい。
【０００７】従って、本発明の目的は、上記種々の問題
点を解決した高密度化インクジェットプリントヘッドを
提供することにある。
点を解決した高密度化インクジェットプリントヘッドを
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のインクジェットプリントヘッドは、ヘッド
の走査方向に対して傾斜させて配置した平板状の基体の
上面に、外部よりインクが供給される共通インク路及び
共通インク路より分岐する個別インク路を構成する溝部
を形成すると共に、個別インク路の先端のインク噴出用
細孔を基体の側面に開口し、基体の各個別インク路上に
電歪素子を設け、この電歪素子の一方面に共通電極を設
け、電歪素子の他方面に個別電極を設けてなる個別ヘッ
ドを、各個別ヘッドのインク噴出用細孔が積層方向に直
線状に並ぶように積層してなることを特徴とする。
に、本発明のインクジェットプリントヘッドは、ヘッド
の走査方向に対して傾斜させて配置した平板状の基体の
上面に、外部よりインクが供給される共通インク路及び
共通インク路より分岐する個別インク路を構成する溝部
を形成すると共に、個別インク路の先端のインク噴出用
細孔を基体の側面に開口し、基体の各個別インク路上に
電歪素子を設け、この電歪素子の一方面に共通電極を設
け、電歪素子の他方面に個別電極を設けてなる個別ヘッ
ドを、各個別ヘッドのインク噴出用細孔が積層方向に直
線状に並ぶように積層してなることを特徴とする。
【０００９】本発明のヘッドでは、共通インク路及び個
別インク路にインクが供給されている状態で、選択され
た個別電極と共通電極間に電圧が印加されると、その個
別電極の位置する電歪素子が変位する。この変位によ
り、個別インク路内のインクが押され、個別インク路の
先端口である細孔からインクが放出される。本発明のヘ
ッドでは、上記構成によって前記問題点（１）〜（４）
が解決される。更に上記構成に加えて、個別ヘッドの個
別インク路を構成する溝部が基体の前面に向かって相互
に平行に延在し、各溝部の共通インク路側の溝部が一定
幅で、先端側の溝部が先細である構造を具備すれば、前
記問題点（５）、（６）も同時に解決でき、本発明のヘ
ッドとして一層好ましい態様となる。
別インク路にインクが供給されている状態で、選択され
た個別電極と共通電極間に電圧が印加されると、その個
別電極の位置する電歪素子が変位する。この変位によ
り、個別インク路内のインクが押され、個別インク路の
先端口である細孔からインクが放出される。本発明のヘ
ッドでは、上記構成によって前記問題点（１）〜（４）
が解決される。更に上記構成に加えて、個別ヘッドの個
別インク路を構成する溝部が基体の前面に向かって相互
に平行に延在し、各溝部の共通インク路側の溝部が一定
幅で、先端側の溝部が先細である構造を具備すれば、前
記問題点（５）、（６）も同時に解決でき、本発明のヘ
ッドとして一層好ましい態様となる。
【００１０】この場合の個別インク路では、個別インク
路の先端側の溝部のみが先細であり、共通インク路側の
溝部が一定長の幅広である。しかも、個別インク路は相
互に平行し、その先端口が平行状態のまま基体の前面に
細孔として開口する。
路の先端側の溝部のみが先細であり、共通インク路側の
溝部が一定長の幅広である。しかも、個別インク路は相
互に平行し、その先端口が平行状態のまま基体の前面に
細孔として開口する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明のインクジェットプリントヘッ
ドを実施例に基づいて説明する。図１はその一実施例を
示す。ヘッド１は、ヘッドの走査方向に対して若干の角
度を持って斜めに積層した個別ヘッド１ａ〜１ｄを備え
る。図面には便宜上４つの個別ヘッドのみを示すが、実
際のヘッドは８つの個別ヘッドが積層されてなるもので
ある。
ドを実施例に基づいて説明する。図１はその一実施例を
示す。ヘッド１は、ヘッドの走査方向に対して若干の角
度を持って斜めに積層した個別ヘッド１ａ〜１ｄを備え
る。図面には便宜上４つの個別ヘッドのみを示すが、実
際のヘッドは８つの個別ヘッドが積層されてなるもので
ある。
【００１２】個別ヘッド１ａは、図３に示した従来の横
長のヘッド構造と横幅が相違する以外は、同じ構造を有
する。即ち、個別ヘッド１ａは前記方向に対して傾斜さ
せた基体１１を有する。基体１１は共通インク路と個別
インク路（共に図１には図示せず）を有し、個別インク
路は基体１１の（側面）前面で細孔１２となる。基体１
１上には共通電極１３が設けられ、共通電極１３上に個
別インク路に対応する電歪素子１４が設置される。個別
電極（図示せず）は各電歪素子１４上に設けられてい
る。勿論、この他の個別ヘッド１ｂ〜１ｄも同等の構成
である。
長のヘッド構造と横幅が相違する以外は、同じ構造を有
する。即ち、個別ヘッド１ａは前記方向に対して傾斜さ
せた基体１１を有する。基体１１は共通インク路と個別
インク路（共に図１には図示せず）を有し、個別インク
路は基体１１の（側面）前面で細孔１２となる。基体１
１上には共通電極１３が設けられ、共通電極１３上に個
別インク路に対応する電歪素子１４が設置される。個別
電極（図示せず）は各電歪素子１４上に設けられてい
る。勿論、この他の個別ヘッド１ｂ〜１ｄも同等の構成
である。
【００１３】個別ヘッドの平面を示す図２において、共
通インク路２２と個別インク路２３が基体２１に形成し
た溝部によって構成される。インクは矢印方向から流入
し、インク路２２、２３を経て、個別インク路２３の先
端の細孔２４から放出される。図からも分かるように本
実施例では、個別インク路２３を形成する溝部が基体２
１の前面に向かって相互に平行に延在している。個別イ
ンク路２３の共通インク路２２側における溝部は十分な
一定幅を持ち、先端側における溝部は先細状を呈する。
個別インク路２３の細孔２４は基体２１の前面で開口
し、全細孔２４によってノズル群２５を形成する。
通インク路２２と個別インク路２３が基体２１に形成し
た溝部によって構成される。インクは矢印方向から流入
し、インク路２２、２３を経て、個別インク路２３の先
端の細孔２４から放出される。図からも分かるように本
実施例では、個別インク路２３を形成する溝部が基体２
１の前面に向かって相互に平行に延在している。個別イ
ンク路２３の共通インク路２２側における溝部は十分な
一定幅を持ち、先端側における溝部は先細状を呈する。
個別インク路２３の細孔２４は基体２１の前面で開口
し、全細孔２４によってノズル群２５を形成する。
【００１４】基体２１上には、全個別インク路２３の一
定幅部分（斜線領域）を覆うように共通電極（図示せ
ず）が設けられる。共通電極上において、個別インク路
２３の一定幅部分上に電歪素子２６が設置されている。
更に各電歪素子２６上には、個別電極（図示せず）が設
けられる。図示の実施例では、個別インク路２３の一部
分２３ａが細くなっているが、これはインクの逆流を効
果的に防止するためのものである。又、個別インク路２
３内に設けてある突起２３ｂは、この上に形成される共
通電極と電歪素子２６との接触を良好にするためのもの
である。
定幅部分（斜線領域）を覆うように共通電極（図示せ
ず）が設けられる。共通電極上において、個別インク路
２３の一定幅部分上に電歪素子２６が設置されている。
更に各電歪素子２６上には、個別電極（図示せず）が設
けられる。図示の実施例では、個別インク路２３の一部
分２３ａが細くなっているが、これはインクの逆流を効
果的に防止するためのものである。又、個別インク路２
３内に設けてある突起２３ｂは、この上に形成される共
通電極と電歪素子２６との接触を良好にするためのもの
である。
【００１５】かかる積層ヘッドでは、個別ヘッドの最左
側の細孔から最右側の細孔までの間隔Ｘ（図１参照）
が、同一の印字ドット数に関しては、図３に示すような
単層ヘッドの間隔ｘに比べて遙に小さく、ヘッドを小型
にできる。しかも、積層ヘッドで一層の高密度化を達成
するには、個別ヘッドの積層数を増やせばよく、従来の
ように単層ヘッドを横長にする必要はない。又、個別ヘ
ッドを積層するのでヘッドの横長を最小限に抑えること
ができ、ヘッドに付設するインク目詰まり防止機構も横
長にならず、ヘッドの全体構成に多くのスペースを必要
としない。更には、ヘッドの所要移動幅が小さくてよい
ので、高速印字、高速応答に優れる。
側の細孔から最右側の細孔までの間隔Ｘ（図１参照）
が、同一の印字ドット数に関しては、図３に示すような
単層ヘッドの間隔ｘに比べて遙に小さく、ヘッドを小型
にできる。しかも、積層ヘッドで一層の高密度化を達成
するには、個別ヘッドの積層数を増やせばよく、従来の
ように単層ヘッドを横長にする必要はない。又、個別ヘ
ッドを積層するのでヘッドの横長を最小限に抑えること
ができ、ヘッドに付設するインク目詰まり防止機構も横
長にならず、ヘッドの全体構成に多くのスペースを必要
としない。更には、ヘッドの所要移動幅が小さくてよい
ので、高速印字、高速応答に優れる。
【００１６】個別インク路２３を構成する溝部の幅が従
来よりも比較的大きく、長さも短いので、インクの目詰
まりが発生し難い。加えて、個別インク路２３の形状か
ら、電歪素子２６の変位に相当する量のインクが細孔２
４から押し出され、電歪素子２６に対する印字応答性が
良好である。
来よりも比較的大きく、長さも短いので、インクの目詰
まりが発生し難い。加えて、個別インク路２３の形状か
ら、電歪素子２６の変位に相当する量のインクが細孔２
４から押し出され、電歪素子２６に対する印字応答性が
良好である。
【００１７】
【発明の効果】本発明のインクジェットプリントヘッド
は、以上説明したようにヘッドの走査方向に対して傾斜
させた個別ヘッドを積層してなるから、下記の効果を奏
する。 （１）ヘッドの横幅を増加することなく、高密度化を実
現できる。 （２）ヘッドの横幅とインク目詰まり防止機構の横幅を
最小限に抑えることができ、ヘッドに防止機構を容易に
付設できる。 （３）印字幅に対するヘッドの移動幅が小さくなり、ヘ
ッドの横幅の縮減と相まって高速印字、高速応答が可能
になる。 （４）印字タイミングを計るためのメモリ部のスペース
も縮小でき、コストを削減できる。 （５）印字タイミングを計って印字した場合に生ずる印
字ズレが発生し難い。
は、以上説明したようにヘッドの走査方向に対して傾斜
させた個別ヘッドを積層してなるから、下記の効果を奏
する。 （１）ヘッドの横幅を増加することなく、高密度化を実
現できる。 （２）ヘッドの横幅とインク目詰まり防止機構の横幅を
最小限に抑えることができ、ヘッドに防止機構を容易に
付設できる。 （３）印字幅に対するヘッドの移動幅が小さくなり、ヘ
ッドの横幅の縮減と相まって高速印字、高速応答が可能
になる。 （４）印字タイミングを計るためのメモリ部のスペース
も縮小でき、コストを削減できる。 （５）印字タイミングを計って印字した場合に生ずる印
字ズレが発生し難い。
【００１８】以上の効果（１）〜（５）に加え、個別イ
ンク路を構成する溝部の形状を前記の如く特定すること
により、更に次の効果が得られる。 （６）個別インク路が従来よりも幅広で、個別インク路
の長さが短いので、電歪素子の変位に見合う量のインク
が放出され、電歪素子に対する印字応答速度も早まる。 （７）個別インク路が幅広で短いことにより、インクの
目詰まりが起こり難い。万一、目詰まりを起こしても、
回復が容易である。
ンク路を構成する溝部の形状を前記の如く特定すること
により、更に次の効果が得られる。 （６）個別インク路が従来よりも幅広で、個別インク路
の長さが短いので、電歪素子の変位に見合う量のインク
が放出され、電歪素子に対する印字応答速度も早まる。 （７）個別インク路が幅広で短いことにより、インクの
目詰まりが起こり難い。万一、目詰まりを起こしても、
回復が容易である。
【図１】本発明のインクジェットプリントヘッドの正面
図である。
図である。
【図２】図１に示す積層ヘッドを構成する個別ヘッドの
平面図である。
平面図である。
【図３】従来の斜めに配置した単層ヘッドの一部省略正
面図である。
面図である。
【図４】従来の単層ヘッドに必要な印字幅等を説明する
ための図である。
ための図である。
【図５】従来の単層ヘッドの平面図である。
１ インクジェットプリントヘッド １ａ〜１ｄ 個別ヘッド １１、２１ 基体 １２、２４ 細孔 １３ 共通電極 １４、２６ 電歪素子 ２２ 共通インク路 ２３ 個別インク路 ２５ ノズル群
Claims (2)
- 【請求項１】ヘッドの走査方向に対して傾斜させて配置
した平板状の基体の上面に、外部よりインクが供給され
る共通インク路及び共通インク路より分岐する個別イン
ク路を構成する溝部を形成すると共に、個別インク路の
先端のインク噴出用細孔を基体の側面に開口し、基体の
各個別インク路上に電歪素子を設け、この電歪素子の一
方面に共通電極を設け、電歪素子の他方面に個別電極を
設けてなる個別ヘッドを、各個別ヘッドのインク噴出用
細孔が積層方向に直線状に並ぶように積層してなること
を特徴とするインクジェットプリントヘッド。 - 【請求項２】前記個別ヘッドの個別インク路を構成する
溝部が基体の前面に向かって相互に平行に延在し、各溝
部の共通インク路側の溝部が一定幅で、先端側の溝部が
先細であることを特徴とする請求項１記載のインクジェ
ットプリントヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3041627A JP2776993B2 (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | インクジェットプリントヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3041627A JP2776993B2 (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | インクジェットプリントヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04278357A JPH04278357A (ja) | 1992-10-02 |
| JP2776993B2 true JP2776993B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=12613571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3041627A Expired - Fee Related JP2776993B2 (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | インクジェットプリントヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776993B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3176272B2 (ja) * | 1995-11-21 | 2001-06-11 | シャープ株式会社 | インクジェット記録ヘッド |
| AUPP993399A0 (en) * | 1999-04-22 | 1999-05-20 | Silverbrook Research Pty Ltd | Micro-mechanical system fabrication method(mems16) |
| JP2006347070A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Fujifilm Holdings Corp | 液体吐出ヘッド及び画像形成装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6256150A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-11 | Fuji Electric Co Ltd | インクジエツト記録ヘツド |
| JPS63280649A (ja) * | 1987-05-12 | 1988-11-17 | Seiko Epson Corp | インクジエツトヘツド |
-
1991
- 1991-03-07 JP JP3041627A patent/JP2776993B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04278357A (ja) | 1992-10-02 |
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