JP3082802B2 - インクジェット記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録ヘッドInfo
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- JP3082802B2 JP3082802B2 JP16603892A JP16603892A JP3082802B2 JP 3082802 B2 JP3082802 B2 JP 3082802B2 JP 16603892 A JP16603892 A JP 16603892A JP 16603892 A JP16603892 A JP 16603892A JP 3082802 B2 JP3082802 B2 JP 3082802B2
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- Japan
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- piezoelectric element
- recording head
- ink
- piezoelectric elements
- ink jet
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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、液滴の吐出によって記
録を行うインクジェット記録ヘッド、より詳細には圧電
素子と流路ユニットとの固定構造に関する。
録を行うインクジェット記録ヘッド、より詳細には圧電
素子と流路ユニットとの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧電素子の長手方向変位を利用してその
変位方向に圧力室壁を変位させて圧力室内のインクを加
圧してノズルからインク滴を噴射させるインクジェット
記録ヘッドは、特公平2−52625号公報に開示されてい
る。この記録ヘッドは、第８図に示したようにインク吐
出口１０１を有するノズルプレート１０２を接合した流
路基板１０３に圧力壁を形成する圧力プレート１０４を
接合し各圧力室に位置する部分に圧力素子１０５の長手
方向先端に配設された脚部１０６を、粘弾性部材で連結
される。さらに圧電素子１０５は、１素子ずつ固定板１
０８によって位置決めされ接合され、回路基板１０９に
より電気的配線がなされている。
変位方向に圧力室壁を変位させて圧力室内のインクを加
圧してノズルからインク滴を噴射させるインクジェット
記録ヘッドは、特公平2−52625号公報に開示されてい
る。この記録ヘッドは、第８図に示したようにインク吐
出口１０１を有するノズルプレート１０２を接合した流
路基板１０３に圧力壁を形成する圧力プレート１０４を
接合し各圧力室に位置する部分に圧力素子１０５の長手
方向先端に配設された脚部１０６を、粘弾性部材で連結
される。さらに圧電素子１０５は、１素子ずつ固定板１
０８によって位置決めされ接合され、回路基板１０９に
より電気的配線がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、、圧電
素子が１素子ずつ固定板に接合する必要上、手間が係
り、量産が困難である他に、バラツキによる取付位置精
度が低く、流路基板との接合位置の精度が低いという問
題がある。本発明は、このような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、圧電素子を流路
ユニットに高い精度で当接させることができるインクジ
ェット記録ヘッドを提供することにある。
素子が１素子ずつ固定板に接合する必要上、手間が係
り、量産が困難である他に、バラツキによる取付位置精
度が低く、流路基板との接合位置の精度が低いという問
題がある。本発明は、このような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、圧電素子を流路
ユニットに高い精度で当接させることができるインクジ
ェット記録ヘッドを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このようにな課題を解決
するために本発明のインクジェット記録ヘッドは、イン
ク滴の吐出に関与する複数の圧電素子と、インク滴の吐
出に関与しないダミーの圧電素子とを前記圧電素子の両
側に位置するように保持基板に列状に固定した素子ユニ
ットと、前記圧電素子の変位を受けてインク滴を吐出す
るインク流路ユニットとを、固定部材に位置決めして構
成されたインクジェット記録ヘッドにおいて、前記イン
ク滴の吐出に関与する圧電素子と一定の間隔を形成して
これら圧電素子を露出させる窓を前記固定部材に形成す
るとともに、前記ダミーの圧電素子の外側と表裏面とに
係合する係合溝を前記窓の両側に形成されている。
するために本発明のインクジェット記録ヘッドは、イン
ク滴の吐出に関与する複数の圧電素子と、インク滴の吐
出に関与しないダミーの圧電素子とを前記圧電素子の両
側に位置するように保持基板に列状に固定した素子ユニ
ットと、前記圧電素子の変位を受けてインク滴を吐出す
るインク流路ユニットとを、固定部材に位置決めして構
成されたインクジェット記録ヘッドにおいて、前記イン
ク滴の吐出に関与する圧電素子と一定の間隔を形成して
これら圧電素子を露出させる窓を前記固定部材に形成す
るとともに、前記ダミーの圧電素子の外側と表裏面とに
係合する係合溝を前記窓の両側に形成されている。
【０００５】
【作用】ダミーの圧電素子の側面、及びこれに隣接する
厚み方向両面が係合溝に案内されるから、圧電素子が所
定位置に位置決めされる。
厚み方向両面が係合溝に案内されるから、圧電素子が所
定位置に位置決めされる。
【０００６】
【実施例】図１、図２は、それぞれ本発明のインクジェ
ット記録ヘッドの一実施例を示すものであって、積層型
圧電素子１は、保持基板２に固定されている。この圧電
素子１は、スパッタやメッキにより表面に電極が形成さ
れたセラミック基板、またはガラスエポキシ基板に銅箔
を積層した基板等からなる保持基板２に圧電素子板を接
着剤により固定して、図２に示すように所定の巾ｗに切
断して構成されている。
ット記録ヘッドの一実施例を示すものであって、積層型
圧電素子１は、保持基板２に固定されている。この圧電
素子１は、スパッタやメッキにより表面に電極が形成さ
れたセラミック基板、またはガラスエポキシ基板に銅箔
を積層した基板等からなる保持基板２に圧電素子板を接
着剤により固定して、図２に示すように所定の巾ｗに切
断して構成されている。
【０００７】そして圧電素子板の切断時に保持基板２を
一定の深さまで溝を形成して電極パターン２ａが形成さ
れている。これにより、圧電素子１は、複数の集合体と
して保持基板２に固定されて圧電素子ユニットに構成さ
れており、電極パターンには信号線ケーブルが接続さ
れ、また圧電素子１と保持基板２とは接続線１１により
電気的導通がとられている。
一定の深さまで溝を形成して電極パターン２ａが形成さ
れている。これにより、圧電素子１は、複数の集合体と
して保持基板２に固定されて圧電素子ユニットに構成さ
れており、電極パターンには信号線ケーブルが接続さ
れ、また圧電素子１と保持基板２とは接続線１１により
電気的導通がとられている。
【０００８】圧電素子ユニットは、流路ユニット１２と
ともに圧電素子１との間に接合部４ａを介して樹脂材料
で形成された固定板３に固定されている。インク流路ユ
ニット１２は、ノズル部１０を有するノズルプレート７
と、圧力室８、圧力室８からノズル１０に連通する連通
孔９、インク供給溜１３を形成する流路形成板６と、圧
力室８に圧力を付加するための圧力壁５とを積層して構
成されている。
ともに圧電素子１との間に接合部４ａを介して樹脂材料
で形成された固定板３に固定されている。インク流路ユ
ニット１２は、ノズル部１０を有するノズルプレート７
と、圧力室８、圧力室８からノズル１０に連通する連通
孔９、インク供給溜１３を形成する流路形成板６と、圧
力室８に圧力を付加するための圧力壁５とを積層して構
成されている。
【０００９】圧力壁５は、図７に示したように圧電素子
１とエポキシ接着剤等の接合部材４ａにより接合する厚
肉部５ａと、圧電素子１の変位を受けて梁状にたわむ薄
肉部５ｂとを形成して構成されている。
１とエポキシ接着剤等の接合部材４ａにより接合する厚
肉部５ａと、圧電素子１の変位を受けて梁状にたわむ薄
肉部５ｂとを形成して構成されている。
【００１０】圧電素子ユニット３１は、図６に見られる
ように保持基板２に列状に配置、固定された圧電素子ア
レイの両側に、圧電素子の切り分け工程に合せて、ダミ
ーの圧電素子１４が形成され、かつ両端のダミー圧電素
子１４、１４の外側までの寸法が所定の寸法Ｍに管理さ
れている。
ように保持基板２に列状に配置、固定された圧電素子ア
レイの両側に、圧電素子の切り分け工程に合せて、ダミ
ーの圧電素子１４が形成され、かつ両端のダミー圧電素
子１４、１４の外側までの寸法が所定の寸法Ｍに管理さ
れている。
【００１１】一方、固定板３は、図４に示すように圧電
素子１の振動を阻害することなく、つまり表面側、裏面
側に一定の間隙３３、３４を確保して露出させる窓３５
が形成されている。窓３５の両側には、間隙３３、３４
を確保でき、かつ圧電素子ユニット３１の寸法Ｍに対し
て若干のクリアランスを確保でき、かつダミーの圧電素
子１４、１４の挿入が可能な係合溝３２、３２が、窓３
５の幅方向Ｄのほぼ中央部に位置するように形成されて
いる。
素子１の振動を阻害することなく、つまり表面側、裏面
側に一定の間隙３３、３４を確保して露出させる窓３５
が形成されている。窓３５の両側には、間隙３３、３４
を確保でき、かつ圧電素子ユニット３１の寸法Ｍに対し
て若干のクリアランスを確保でき、かつダミーの圧電素
子１４、１４の挿入が可能な係合溝３２、３２が、窓３
５の幅方向Ｄのほぼ中央部に位置するように形成されて
いる。
【００１２】この実施例において、図６に示したように
圧電素子ユニット３１を固定板３の下部から挿入する
と、ダミーの圧電素子１４、１４が、その側面１４ａ、
及びこれに隣接する厚み方向の両面１４ｂ、１４ｃが係
合溝３２に案内され、圧電素子１が窓３５の所定位置に
位置決めされる。
圧電素子ユニット３１を固定板３の下部から挿入する
と、ダミーの圧電素子１４、１４が、その側面１４ａ、
及びこれに隣接する厚み方向の両面１４ｂ、１４ｃが係
合溝３２に案内され、圧電素子１が窓３５の所定位置に
位置決めされる。
【００１３】このように、ダミーの圧電素子１４によ
り、圧電素子１の並び方向の位置だけでなく、圧電素子
１の厚み方向の位置をも領域３６で規制することによ
り、保持基板２と固定板３とだけで圧電素子１の位置を
規制する場合に比較して、圧電素子１を流路ユニットの
圧力壁５に対して正確に位置決めすることができる。
り、圧電素子１の並び方向の位置だけでなく、圧電素子
１の厚み方向の位置をも領域３６で規制することによ
り、保持基板２と固定板３とだけで圧電素子１の位置を
規制する場合に比較して、圧電素子１を流路ユニットの
圧力壁５に対して正確に位置決めすることができる。
【００１４】なお、固定板３は、セラミック、金属、樹
脂等により構成することも考えられるが無機フィラーが
混入された樹脂を射出成形するのが、コストと精度の面
から望ましい。
脂等により構成することも考えられるが無機フィラーが
混入された樹脂を射出成形するのが、コストと精度の面
から望ましい。
【００１５】また、上述の実施例においては、単一の圧
電素子ユニットを用いたものに例を採って説明したが、
同一の固定板３に複数の圧電素子ユニットを組み込む場
合に適用しても同様の作用を奏することは明らかであ
る。
電素子ユニットを用いたものに例を採って説明したが、
同一の固定板３に複数の圧電素子ユニットを組み込む場
合に適用しても同様の作用を奏することは明らかであ
る。
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように本発明において
は、インク滴の吐出に関与する圧電素子と一定の間隔を
形成してこれら圧電素子を露出させる窓の両側に、ダミ
ーの圧電素子の外側と表裏面とに係合する係合溝を形成
したので、ダミーの圧電素子により、圧電素子の並び方
向の位置だけでなく、圧電素子の厚み方向の位置をも係
合溝により規制することができ、保持基板と固定板とで
位置決めする場合に比較して、圧電素子を流路ユニット
に対して正確に位置決めすることができる。
は、インク滴の吐出に関与する圧電素子と一定の間隔を
形成してこれら圧電素子を露出させる窓の両側に、ダミ
ーの圧電素子の外側と表裏面とに係合する係合溝を形成
したので、ダミーの圧電素子により、圧電素子の並び方
向の位置だけでなく、圧電素子の厚み方向の位置をも係
合溝により規制することができ、保持基板と固定板とで
位置決めする場合に比較して、圧電素子を流路ユニット
に対して正確に位置決めすることができる。
【図１】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例
を、１つの圧力室の長手方向の断面構造で示す図であ
る。
を、１つの圧力室の長手方向の断面構造で示す図であ
る。
【図２】同上インクジェット記録ヘッドを、図１におけ
るＡ−Ａ’線での断面構造を示す図である。
るＡ−Ａ’線での断面構造を示す図である。
【図３】同上インクジェット記録ヘッドを流路ユニット
を外して示す斜視図である。
を外して示す斜視図である。
【図４】同上インクジェット記録ヘッドを流路ユニット
を外して示す平面図である。
を外して示す平面図である。
【図５】図２におけるＢ−Ｂ’線における断面図であ
る。
る。
【図６】素子ユニットと固定板との寸法関係を示す図で
ある。
ある。
【図７】圧力プレートの一実施例を示す斜視図である。
【図８】従来のインクジェット記録ヘッドに使用されて
いる素子ユニットの一例を示す斜視図である。
いる素子ユニットの一例を示す斜視図である。
１ 積層型圧電素子 ２ 保持基板 ３ 固定板 １２ インク流路ユニット １４ ダミー圧電素子 ３１ 圧電素子ユニット ３２ 係合溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−247453（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/045 B41J 2/055 B41J 2/16
Claims (3)
- 【請求項１】 インク滴の吐出に関与する複数の圧電素
子と、インク滴の吐出に関与しないダミーの圧電素子と
を前記圧電素子の両側に位置するように保持基板に列状
に固定した素子ユニットと、前記圧電素子の変位を受け
てインク滴を吐出するインク流路ユニットとを、固定部
材に位置決めして構成されたインクジェット記録ヘッド
において、 前記インク滴の吐出に関与する圧電素子と一定の間隔を
形成してこれら圧電素子を露出させる窓を前記固定部材
に形成するとともに、前記ダミーの圧電素子の外側と表
裏面とに係合する係合溝を前記窓の両側に形成してなる
インクジェット記録ヘッド。 - 【請求項２】 前記係合溝が、前記窓の前記圧電素子の
厚み方向の中央部に形成されている請求項１に記載のイ
ンクジェット記録ヘッド。 - 【請求項３】 前記固定部材が、樹脂、または無機フィ
ラーが混入された樹脂の成形体により構成されている請
求項１、または請求項２に記載のインクジェット記録ヘ
ッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16603892A JP3082802B2 (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | インクジェット記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16603892A JP3082802B2 (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | インクジェット記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH068423A JPH068423A (ja) | 1994-01-18 |
| JP3082802B2 true JP3082802B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=15823801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16603892A Expired - Fee Related JP3082802B2 (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | インクジェット記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3082802B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6729002B1 (en) | 1995-09-05 | 2004-05-04 | Seiko Epson Corporation | Method of producing an ink jet recording head |
| US6417600B2 (en) | 1998-09-17 | 2002-07-09 | Seiko Epson Corporation | Piezoelectric vibrator unit, method for manufacturing the same, and ink jet recording head comprising the same |
| US6578953B2 (en) | 1999-03-29 | 2003-06-17 | Seiko Epson Corporation | Inkjet recording head, piezoelectric vibration element unit used for the recording head, and method of manufacturing the piezoelectric vibration element unit |
| JP3693115B2 (ja) | 2002-05-13 | 2005-09-07 | セイコーエプソン株式会社 | アクチュエータ装置及び液体噴射ヘッド並びにそれらの検査方法 |
| KR101153690B1 (ko) * | 2006-02-20 | 2012-06-18 | 삼성전기주식회사 | 잉크젯 헤드의 압전 액츄에이터 및 그 형성 방법 |
| JP2008238594A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置 |
| JP5521331B2 (ja) * | 2009-01-20 | 2014-06-11 | 株式会社リコー | 液滴吐出装置およびそれを備えた画像形成装置 |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP16603892A patent/JP3082802B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH068423A (ja) | 1994-01-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000531 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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