JP3185366B2 - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
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- JP3185366B2 JP3185366B2 JP14444592A JP14444592A JP3185366B2 JP 3185366 B2 JP3185366 B2 JP 3185366B2 JP 14444592 A JP14444592 A JP 14444592A JP 14444592 A JP14444592 A JP 14444592A JP 3185366 B2 JP3185366 B2 JP 3185366B2
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- elastic plate
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- legs
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は印字データの入力を受け
た時点で、インク滴を飛翔させ、このインク滴により記
録用紙にドットを形成させるオンデマンド方のインクジ
ェットヘッドに関する。
た時点で、インク滴を飛翔させ、このインク滴により記
録用紙にドットを形成させるオンデマンド方のインクジ
ェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】オンデマンド型インクジェットヘッド
は、特公平２−５２６２５に示されたように、インク室
を形成する容器の壁の一部を圧電素子によりたわみ変形
させ、生じる圧力によってノズルからインク滴を飛翔さ
せ、記録紙上にドットを形成するものである。
は、特公平２−５２６２５に示されたように、インク室
を形成する容器の壁の一部を圧電素子によりたわみ変形
させ、生じる圧力によってノズルからインク滴を飛翔さ
せ、記録紙上にドットを形成するものである。
【０００３】上記のオンデマンド型インクジェットヘッ
ドでは圧力発生部材と弾性板の接合に突起を用い、圧力
発生部材の変位を弾性板に効率よく伝える目的で、その
突起を弾性板に押し込み、圧力発生部材と突起、弾性板
を密着させていた。しかし、その結果として弾性板に大
きな変形が発生し、内部応力が大きくなり、弾性板が破
断、変形、亀裂するといった問題が発生していた。すな
わち、図１９に示すように、突起部２２０、２２１と圧
力発生部材１５０、１５１には、通常、製造時の位置ば
らつきが生じ、突起部２２０、２２１の端面２７０、２
７１には位置ずれｅ１、圧力発生部材１５０、１５１の
端面２８０、２８１には位置ずれｅ２が発生する。この
ような状態で接合を行なう場合、従来では図２０に示し
たように、距離の遠い圧力発生部材１５１の端面２８１
を突起部２２１の端面２７１につき当て、さらに突起部
２２１と圧力発生部材１５１の間に圧縮応力をかけ、密
着する目的でｅ３だけ押し込み、弾性板３０を変形させ
る必要があった。このため、最も変形する突起部２２０
は押し込み量ｅ１＋ｅ２＋ｅ３も押し込まれてしまうこ
とになり、弾性板３０の変形、内部応力が非常に大きく
なってしまう。このような状況では、弾性板３０の破断
をまねくこともあり、インクのもれを引き起こす。その
結果、圧力発生部材の電気的短絡、構成部材の腐食とい
った致命的故障を起こす大きな原因にもなっていた。
ドでは圧力発生部材と弾性板の接合に突起を用い、圧力
発生部材の変位を弾性板に効率よく伝える目的で、その
突起を弾性板に押し込み、圧力発生部材と突起、弾性板
を密着させていた。しかし、その結果として弾性板に大
きな変形が発生し、内部応力が大きくなり、弾性板が破
断、変形、亀裂するといった問題が発生していた。すな
わち、図１９に示すように、突起部２２０、２２１と圧
力発生部材１５０、１５１には、通常、製造時の位置ば
らつきが生じ、突起部２２０、２２１の端面２７０、２
７１には位置ずれｅ１、圧力発生部材１５０、１５１の
端面２８０、２８１には位置ずれｅ２が発生する。この
ような状態で接合を行なう場合、従来では図２０に示し
たように、距離の遠い圧力発生部材１５１の端面２８１
を突起部２２１の端面２７１につき当て、さらに突起部
２２１と圧力発生部材１５１の間に圧縮応力をかけ、密
着する目的でｅ３だけ押し込み、弾性板３０を変形させ
る必要があった。このため、最も変形する突起部２２０
は押し込み量ｅ１＋ｅ２＋ｅ３も押し込まれてしまうこ
とになり、弾性板３０の変形、内部応力が非常に大きく
なってしまう。このような状況では、弾性板３０の破断
をまねくこともあり、インクのもれを引き起こす。その
結果、圧力発生部材の電気的短絡、構成部材の腐食とい
った致命的故障を起こす大きな原因にもなっていた。
【０００４】従来、この問題を解決するために高歪、高
応力に耐える弾性板材質への変更が行われてきたが、そ
のような材料は値段が高価である等の理由から非常に使
いにくいものであった。
応力に耐える弾性板材質への変更が行われてきたが、そ
のような材料は値段が高価である等の理由から非常に使
いにくいものであった。
【０００５】また、かかるインクジェットヘッドは、高
精密、鮮明な印字を要求されるため各部を構成する部品
の配置も高精度、等ピッチであることが必要とされる。
特に効率良く、ばらつきなくインクを圧縮するために、
突起部と圧力発生部材の位置関係には大きなずれ、誤差
は許されない。そのため、上記のインクジェットヘッド
ではガイド部品を設けることで圧力発生部材を等ピッチ
で配置し、突起部に対する位置精度を確保していた。し
かし、このようなガイド部品は精度を要求される上に、
ヘッド全体としても部品点数が増えるために、コストア
ップや組立工数の増加などが発生していた。このように
圧力発生部材と突起部間の位置精度確保のために払われ
る代償は大きなものであった。
精密、鮮明な印字を要求されるため各部を構成する部品
の配置も高精度、等ピッチであることが必要とされる。
特に効率良く、ばらつきなくインクを圧縮するために、
突起部と圧力発生部材の位置関係には大きなずれ、誤差
は許されない。そのため、上記のインクジェットヘッド
ではガイド部品を設けることで圧力発生部材を等ピッチ
で配置し、突起部に対する位置精度を確保していた。し
かし、このようなガイド部品は精度を要求される上に、
ヘッド全体としても部品点数が増えるために、コストア
ップや組立工数の増加などが発生していた。このように
圧力発生部材と突起部間の位置精度確保のために払われ
る代償は大きなものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、圧力発生部材と弾性板を密着する目的で、弾性板
にインク吐出のための変形以上の変形を与えなければな
らないという点である。また、圧力発生部材を精度良く
配置するために、ガイド部品を用意しなければならない
点である。
点は、圧力発生部材と弾性板を密着する目的で、弾性板
にインク吐出のための変形以上の変形を与えなければな
らないという点である。また、圧力発生部材を精度良く
配置するために、ガイド部品を用意しなければならない
点である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ノズルと、前
記ノズルの各々に接続して配置されたインク室と、該イ
ンク室の一壁を構成する突起部を有する弾性板と、脚を
接合した圧力発生部材を備え、該圧力発生部材により前
記脚を介して前記弾性板を変位させ、前記インク室内の
インク圧力を高め、前記ノズルからインク滴を吐出させ
るインクジェットヘッドにおいて、前記脚と前記弾性板
の突起部が磁力によって吸着されることを特徴とする。
記ノズルの各々に接続して配置されたインク室と、該イ
ンク室の一壁を構成する突起部を有する弾性板と、脚を
接合した圧力発生部材を備え、該圧力発生部材により前
記脚を介して前記弾性板を変位させ、前記インク室内の
インク圧力を高め、前記ノズルからインク滴を吐出させ
るインクジェットヘッドにおいて、前記脚と前記弾性板
の突起部が磁力によって吸着されることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の詳細を実施例により図面を参
照して説明する。
照して説明する。
【０００９】図１は本発明のインクジェットヘッドの斜
視図である。本図では本発明のインクジェットヘッドの
全体的な構成、およびその機構について説明する。説明
のため一部を切断して断面を示してある。複数の圧力発
生部材１５０は基板１４の一面に等ピッチで配置され、
その先端には脚２５０が接合されている。なお、本実施
例では圧力発生部材１５０の位置を機械的に支持する目
的のガイド部品は用いられていない。脚２５０と圧力発
生部材１５０、基板１４全体は、脚２５０が弾性板３０
に形成されている突起部２２０に１対１に接合するよう
にケース３７に固定されている。突起部２２０はインク
室１７０の中央部に配置できるよう弾性板３０上に形成
されている。インクを吐出する目的でノズル形成基板３
３にはノズル１９０を加工してある。本インクジェット
ヘッドのインク吐出機構をここで説明すると、圧力発生
部材１５０に発生した変位は脚２５０を媒体に弾性板３
０の突起部２２０を押圧する。この作用によって弾性板
３０はインク室１７０に向かってたわみ、インク室１７
０内のインクを加圧する。その結果、インク滴がノズル
１９０から吐出することになる。
視図である。本図では本発明のインクジェットヘッドの
全体的な構成、およびその機構について説明する。説明
のため一部を切断して断面を示してある。複数の圧力発
生部材１５０は基板１４の一面に等ピッチで配置され、
その先端には脚２５０が接合されている。なお、本実施
例では圧力発生部材１５０の位置を機械的に支持する目
的のガイド部品は用いられていない。脚２５０と圧力発
生部材１５０、基板１４全体は、脚２５０が弾性板３０
に形成されている突起部２２０に１対１に接合するよう
にケース３７に固定されている。突起部２２０はインク
室１７０の中央部に配置できるよう弾性板３０上に形成
されている。インクを吐出する目的でノズル形成基板３
３にはノズル１９０を加工してある。本インクジェット
ヘッドのインク吐出機構をここで説明すると、圧力発生
部材１５０に発生した変位は脚２５０を媒体に弾性板３
０の突起部２２０を押圧する。この作用によって弾性板
３０はインク室１７０に向かってたわみ、インク室１７
０内のインクを加圧する。その結果、インク滴がノズル
１９０から吐出することになる。
【００１０】図２に本発明の第１の実施例である弾性板
３０、脚２５０の拡大図を示す。本図は本実施例の効果
を説明するために、弾性板３０と脚２５０を接合する直
前の状態を示している。本発明の主旨により、弾性板３
０は強磁性体、脚２５０、２５１は常磁性体で構成され
ている。脚２５０、２５１と接する突起部２２０、２２
１には磁極Ｎ極、Ｓ極が着磁されている。脚２５０、２
５１の端面２６０、２６１には突起部２２０、２２１と
の接合のためエポキシ系等の接着剤９０が塗布されてい
る。ここでは、突起部２２０、２２１と脚２５０、２５
１を接合する工程に注目して、本実施例を説明する。接
合のために、徐々に両者を近づけていくと突起部２２
０、２２１の磁力によって脚２５０、２５１が吸着され
る力が発生する。一般には、圧力発生部材１５０を精度
良く加工、配置することは難しく、圧力発生部材１５
０、脚２５０と突起部２２０のように位置ずれｅを生じ
る場合が多い。従来、このような位置ずれｅを残したま
ま突起部２２０と脚２５０を接合すると、接合面積が極
端に小さくなり、圧力発生部材１５０で発生した変位が
充分に突起部２２０に伝わらない問題があり、その結果
としてインク吐出特性が低下することがあった。しか
し、本実施例では、脚２５０が突起部２２０に吸着さ
れ、脚２５０に矢印６０の修正力が作用する効果がある
ため、図３に示したように圧力発生部材１５０の位置ず
れｅは修正された形で弾性板３０と接合されることにな
る。したがって、脚２５０と突起部２２０の接合面積が
充分に確保される利点が生まれる。また、脚２５０およ
び圧力発生部材１５０の位置あわせを目的としたガイド
部品等が不用になるため、インクジェットヘッド部品点
数の省略、ガイド部品と圧力発生部材１５０の摩擦、摩
耗を回避、温度変形による脚２５０と突起部２２０の位
置ずれ防止といった利点が生じる。
３０、脚２５０の拡大図を示す。本図は本実施例の効果
を説明するために、弾性板３０と脚２５０を接合する直
前の状態を示している。本発明の主旨により、弾性板３
０は強磁性体、脚２５０、２５１は常磁性体で構成され
ている。脚２５０、２５１と接する突起部２２０、２２
１には磁極Ｎ極、Ｓ極が着磁されている。脚２５０、２
５１の端面２６０、２６１には突起部２２０、２２１と
の接合のためエポキシ系等の接着剤９０が塗布されてい
る。ここでは、突起部２２０、２２１と脚２５０、２５
１を接合する工程に注目して、本実施例を説明する。接
合のために、徐々に両者を近づけていくと突起部２２
０、２２１の磁力によって脚２５０、２５１が吸着され
る力が発生する。一般には、圧力発生部材１５０を精度
良く加工、配置することは難しく、圧力発生部材１５
０、脚２５０と突起部２２０のように位置ずれｅを生じ
る場合が多い。従来、このような位置ずれｅを残したま
ま突起部２２０と脚２５０を接合すると、接合面積が極
端に小さくなり、圧力発生部材１５０で発生した変位が
充分に突起部２２０に伝わらない問題があり、その結果
としてインク吐出特性が低下することがあった。しか
し、本実施例では、脚２５０が突起部２２０に吸着さ
れ、脚２５０に矢印６０の修正力が作用する効果がある
ため、図３に示したように圧力発生部材１５０の位置ず
れｅは修正された形で弾性板３０と接合されることにな
る。したがって、脚２５０と突起部２２０の接合面積が
充分に確保される利点が生まれる。また、脚２５０およ
び圧力発生部材１５０の位置あわせを目的としたガイド
部品等が不用になるため、インクジェットヘッド部品点
数の省略、ガイド部品と圧力発生部材１５０の摩擦、摩
耗を回避、温度変形による脚２５０と突起部２２０の位
置ずれ防止といった利点が生じる。
【００１１】図４に本発明の第２の実施例を示す。本実
施例では脚２５０がｙ方向にＮ極、Ｓ極と分けて着磁さ
れ、着磁の方向が前実施例と異なっている。また、接合
に接着剤を用いず、磁力による吸着のみで実現してい
る。
施例では脚２５０がｙ方向にＮ極、Ｓ極と分けて着磁さ
れ、着磁の方向が前実施例と異なっている。また、接合
に接着剤を用いず、磁力による吸着のみで実現してい
る。
【００１２】通常、圧力発生部材１５０はダイサー等で
圧電素子を切断して加工され、等ピッチに配置される。
しかし、切断条件のばらつき等によって圧力発生部材１
５０が傾き、ピッチＰ１に示したように、ピッチが狭く
なるような場合がしばしば発生する。このように圧力発
生部材１５０の傾きを残したまま弾性板３０と接合する
と、脚２５０と突起部２２０の位置関係にｘ方向の位置
ずれが発生するため、脚２５０と突起部２２０の接触面
積が減って、圧力発生部材１５０の変位が突起部２２０
に充分に伝えられない問題が発生することは第１の実施
例でも説明した通りである。しかし、本実施例では脚２
５０に着磁してあるため、図５に示したように隣あった
脚２５０、２５１のＮ極、Ｓ極が反発しあうことにな
る。この反発力によって圧力発生部材１５０の傾きが修
正され、脚２５０の位置がピッチＰ２のように補正され
る効果が生まれる。また、図６に示すように、脚２５
０、２５１の反発力だけでは圧力発生部材１５０の傾き
を補正でない場合も考えられるが、このような場合にも
本発明は有効である。その原理は図２で説明した内容と
同じであるが、その様子を図７に再び示す。本実施例で
は弾性板３０が常磁性体で構成してあるため、強磁性体
である脚２５０が突起部２２０に吸着される。そのた
め、破線に示したように圧力発生部材１５０に傾きが発
生している場合でも、吸着力によって矢印６０の方向に
修正され、突起部２２０と正しい位置に接合されること
になる。
圧電素子を切断して加工され、等ピッチに配置される。
しかし、切断条件のばらつき等によって圧力発生部材１
５０が傾き、ピッチＰ１に示したように、ピッチが狭く
なるような場合がしばしば発生する。このように圧力発
生部材１５０の傾きを残したまま弾性板３０と接合する
と、脚２５０と突起部２２０の位置関係にｘ方向の位置
ずれが発生するため、脚２５０と突起部２２０の接触面
積が減って、圧力発生部材１５０の変位が突起部２２０
に充分に伝えられない問題が発生することは第１の実施
例でも説明した通りである。しかし、本実施例では脚２
５０に着磁してあるため、図５に示したように隣あった
脚２５０、２５１のＮ極、Ｓ極が反発しあうことにな
る。この反発力によって圧力発生部材１５０の傾きが修
正され、脚２５０の位置がピッチＰ２のように補正され
る効果が生まれる。また、図６に示すように、脚２５
０、２５１の反発力だけでは圧力発生部材１５０の傾き
を補正でない場合も考えられるが、このような場合にも
本発明は有効である。その原理は図２で説明した内容と
同じであるが、その様子を図７に再び示す。本実施例で
は弾性板３０が常磁性体で構成してあるため、強磁性体
である脚２５０が突起部２２０に吸着される。そのた
め、破線に示したように圧力発生部材１５０に傾きが発
生している場合でも、吸着力によって矢印６０の方向に
修正され、突起部２２０と正しい位置に接合されること
になる。
【００１３】一般にインクジェットヘッドを小型、安価
で提供しようとする場合には、ノズル配列の高密度化が
必要になる。そのため、圧力発生部材１５０や突起部２
２０の間隔が非常に狭くなってしまうが、その結果、圧
力発生部材１５０のピッチがわずかにずれただけでも互
いに接触して干渉しあい、変位特性が変化してしまう、
あるいはピッチがずれたために脚２５０と突起部２２０
の位置がずれて接触面積が減少するため、圧力発生部材
１５０の変位が充分に突起部２２０に伝達せずに、イン
クが吐出しない、あるいは吐出しても特性が悪いといっ
た問題が従来から生じていた。
で提供しようとする場合には、ノズル配列の高密度化が
必要になる。そのため、圧力発生部材１５０や突起部２
２０の間隔が非常に狭くなってしまうが、その結果、圧
力発生部材１５０のピッチがわずかにずれただけでも互
いに接触して干渉しあい、変位特性が変化してしまう、
あるいはピッチがずれたために脚２５０と突起部２２０
の位置がずれて接触面積が減少するため、圧力発生部材
１５０の変位が充分に突起部２２０に伝達せずに、イン
クが吐出しない、あるいは吐出しても特性が悪いといっ
た問題が従来から生じていた。
【００１４】しかし、先に述べたように本実施例におい
ては、脚２５０の反発力によって圧力発生部材１５０の
ピッチが保たれ、傾きは補正されるため接触することは
ない。また、突起部２２０に脚２５０が吸着され、さら
に位置が修正されるため、両者の接触面積は確保され
る。そのため、圧力発生部材１５０の変位を充分に伝達
することができる。これらの効果によって、インク吐出
特性の安定したインクジェットヘッドを提供できるよう
になるわけである。
ては、脚２５０の反発力によって圧力発生部材１５０の
ピッチが保たれ、傾きは補正されるため接触することは
ない。また、突起部２２０に脚２５０が吸着され、さら
に位置が修正されるため、両者の接触面積は確保され
る。そのため、圧力発生部材１５０の変位を充分に伝達
することができる。これらの効果によって、インク吐出
特性の安定したインクジェットヘッドを提供できるよう
になるわけである。
【００１５】本実施例では、弾性板３０のｙ方向への変
形を減らし、弾性板３０の破断を防ぐことができる。図
８に本発明の実施例の脚１５０、１５１と突起部２２
０、２２１の拡大図を示す。ここに示すように、突起部
２２０、２２１と脚２５０、２５１に製造時の位置ばら
つきが生じ、突起部２２０、２２１の端面２７０、２７
１の位置ずれがｅ１、圧力発生部材１５０、１５１の端
面２８０、２８１の位置ずれがｅ２である状態は、図１
９に示した従来の、ずれ量と同じ状態である。このよう
な状態で接合を行なう場合、本実施例では、突起部２２
０、２２１と脚２５０、２５１の間に磁力による吸着力
が作用し、脚２５１の端面２６１と突起部２２１の端面
２７１が密着する。そのため、脚２５０、２５１を密着
のために押し込む必要がない。したがって、図９に示す
ように、最も変形する突起部２２０であっても、押し込
み量はｅ１＋ｅ２に過ぎず、従来技術の変形量ｅ１＋ｅ
２＋ｅ３に対して密着のための押し込み量ｅ３だけ減ら
すことができる。その結果、弾性板３０の変形、内部応
力を抑えることが可能になり、破断等の回復不能な損傷
を防ぐことができる。また、突起部２２０、２２１の位
置ばらつきｅ１、脚２５０，２５１の位置ばらつきｅ２
の許容できる範囲を広くして部品の製造を容易にするこ
ともできるのである。
形を減らし、弾性板３０の破断を防ぐことができる。図
８に本発明の実施例の脚１５０、１５１と突起部２２
０、２２１の拡大図を示す。ここに示すように、突起部
２２０、２２１と脚２５０、２５１に製造時の位置ばら
つきが生じ、突起部２２０、２２１の端面２７０、２７
１の位置ずれがｅ１、圧力発生部材１５０、１５１の端
面２８０、２８１の位置ずれがｅ２である状態は、図１
９に示した従来の、ずれ量と同じ状態である。このよう
な状態で接合を行なう場合、本実施例では、突起部２２
０、２２１と脚２５０、２５１の間に磁力による吸着力
が作用し、脚２５１の端面２６１と突起部２２１の端面
２７１が密着する。そのため、脚２５０、２５１を密着
のために押し込む必要がない。したがって、図９に示す
ように、最も変形する突起部２２０であっても、押し込
み量はｅ１＋ｅ２に過ぎず、従来技術の変形量ｅ１＋ｅ
２＋ｅ３に対して密着のための押し込み量ｅ３だけ減ら
すことができる。その結果、弾性板３０の変形、内部応
力を抑えることが可能になり、破断等の回復不能な損傷
を防ぐことができる。また、突起部２２０、２２１の位
置ばらつきｅ１、脚２５０，２５１の位置ばらつきｅ２
の許容できる範囲を広くして部品の製造を容易にするこ
ともできるのである。
【００１６】いままで述べてきたように、通常、本発明
のインクジェットヘッドにおいては図１０に示すよう
に、弾性板３０の突起部２２０や圧力発生部材１５０先
端の脚２５０には全体的なうねりや面粗さといった位置
ばらつきが生じる。製造およびインク吐出特性を考慮し
た場合の問題としては、一方でその位置ばらつきを吸収
しながら、他方で突起部２２０の端面２７０と脚２５０
の端面２６０を均一に接合しなければならない点が従
来、挙げられてきた。その点について、本実施例では図
１１に示す状態のように接合することが可能になり、い
ままで述べたように磁力吸着でばらつきを吸収しつつ、
端面間に適正な接合力を加える状態を実現した。また、
弾性板３０内の変形、応力を抑えることをも同時に可能
にしたのである。
のインクジェットヘッドにおいては図１０に示すよう
に、弾性板３０の突起部２２０や圧力発生部材１５０先
端の脚２５０には全体的なうねりや面粗さといった位置
ばらつきが生じる。製造およびインク吐出特性を考慮し
た場合の問題としては、一方でその位置ばらつきを吸収
しながら、他方で突起部２２０の端面２７０と脚２５０
の端面２６０を均一に接合しなければならない点が従
来、挙げられてきた。その点について、本実施例では図
１１に示す状態のように接合することが可能になり、い
ままで述べたように磁力吸着でばらつきを吸収しつつ、
端面間に適正な接合力を加える状態を実現した。また、
弾性板３０内の変形、応力を抑えることをも同時に可能
にしたのである。
【００１７】本発明では、さらに脚２５０内の磁極の配
列を工夫することもできる。図１２、１３、１４、１５
を用いてその実施例を説明する。
列を工夫することもできる。図１２、１３、１４、１５
を用いてその実施例を説明する。
【００１８】図１２にそのような第３の実施例を示す。
本実施例では脚２５０がｚ方向、すなわち脚２５０の厚
み方向にＮ極、Ｓ極と分けて着磁した。このようにする
と、弾性板３０と脚２５０が接合した状態では、弾性板
３０内に磁力線が通過し、磁力線回路として閉じるた
め、弾性板３０と脚２５０の吸着力が前実施例よりも大
きくなる。その様子を図１３に示す。本実施例の目的と
するところはその吸着力の増加にあり、突起部２２０に
脚２５０が強力に吸着され、突起部２２０に対して脚２
５０の位置が正確に配置されるところにある。また、ｚ
方向、すなわち脚２５０の厚み方向に磁極を配置した利
点は他にもある。それはＮ極、Ｓ極間の距離を大きく取
れ、脚２５０の発生する磁束の密度を高めることができ
る点である。これが脚２５０のピッチ確保、突起部２２
０と脚２５０の位置関係の確保にさらに有利となる点で
あり、その理由は脚２５０間の磁気の反発力、および突
起部２２０と脚２５０の吸着力が増すところにある。
本実施例では脚２５０がｚ方向、すなわち脚２５０の厚
み方向にＮ極、Ｓ極と分けて着磁した。このようにする
と、弾性板３０と脚２５０が接合した状態では、弾性板
３０内に磁力線が通過し、磁力線回路として閉じるた
め、弾性板３０と脚２５０の吸着力が前実施例よりも大
きくなる。その様子を図１３に示す。本実施例の目的と
するところはその吸着力の増加にあり、突起部２２０に
脚２５０が強力に吸着され、突起部２２０に対して脚２
５０の位置が正確に配置されるところにある。また、ｚ
方向、すなわち脚２５０の厚み方向に磁極を配置した利
点は他にもある。それはＮ極、Ｓ極間の距離を大きく取
れ、脚２５０の発生する磁束の密度を高めることができ
る点である。これが脚２５０のピッチ確保、突起部２２
０と脚２５０の位置関係の確保にさらに有利となる点で
あり、その理由は脚２５０間の磁気の反発力、および突
起部２２０と脚２５０の吸着力が増すところにある。
【００１９】図１４に本発明の第４の実施例を示す。本
実施例の特徴の１つは突起２２０と脚２５０の両方を常
磁性体で構成して磁極を配置していることであり、第２
の特徴はその磁極の配置が突起部２２０と脚２５０では
Ｎ極、Ｓ極が対面することである。この実施例の利点
は、突起部２２０と脚２５０の磁極配置を対面すること
で脚２５０の突起部２２０に対する求心力（矢印６０）
を大きくすることが可能になる点である。すなわち、図
１４に示したような状態では脚２５０のＮ極は突起部２
２０のＮ極と反発しつつＳ極に吸着され、脚２５０のＳ
極は突起部２２０のＮ極に吸着される作用によって、突
起部２２０の中心位置に対して脚２５０の中心位置が一
致しようとする求心力（矢印６０）が生じるわけであ
る。その結果、図１５に示すように脚２５０と突起部２
２０の中心がほぼ完全に一致した接合状態を実現できる
ようになったわけである。
実施例の特徴の１つは突起２２０と脚２５０の両方を常
磁性体で構成して磁極を配置していることであり、第２
の特徴はその磁極の配置が突起部２２０と脚２５０では
Ｎ極、Ｓ極が対面することである。この実施例の利点
は、突起部２２０と脚２５０の磁極配置を対面すること
で脚２５０の突起部２２０に対する求心力（矢印６０）
を大きくすることが可能になる点である。すなわち、図
１４に示したような状態では脚２５０のＮ極は突起部２
２０のＮ極と反発しつつＳ極に吸着され、脚２５０のＳ
極は突起部２２０のＮ極に吸着される作用によって、突
起部２２０の中心位置に対して脚２５０の中心位置が一
致しようとする求心力（矢印６０）が生じるわけであ
る。その結果、図１５に示すように脚２５０と突起部２
２０の中心がほぼ完全に一致した接合状態を実現できる
ようになったわけである。
【００２０】本発明では、さらに脚２５０の形状を工夫
することができる。図１６、１７に当内容での第５の実
施例を示す。本実施例は脚２５０の形状に特徴があり、
脚２５０長さが第１から第４の実施例より長い。このよ
うな構成にした場合の利点は２つ挙げられる。第１の利
点は図１７に示したように脚２５０内の磁極間距離Ｌ１
を大きくとれるため磁束密度が高くなり、突起部２２０
との吸着力が増す点である。また、第２の利点はＬ１が
長くなり突起部２２０に変位を与える面積が広くなるた
め、インクを充分に圧縮できる点である。
することができる。図１６、１７に当内容での第５の実
施例を示す。本実施例は脚２５０の形状に特徴があり、
脚２５０長さが第１から第４の実施例より長い。このよ
うな構成にした場合の利点は２つ挙げられる。第１の利
点は図１７に示したように脚２５０内の磁極間距離Ｌ１
を大きくとれるため磁束密度が高くなり、突起部２２０
との吸着力が増す点である。また、第２の利点はＬ１が
長くなり突起部２２０に変位を与える面積が広くなるた
め、インクを充分に圧縮できる点である。
【００２１】前出、第２から第５の実施例のように、弾
性板３０と脚２５０の接合力に磁力の吸着のみを使うこ
とで、接合に対して可逆性をもたせることが可能にな
る。これを応用して、ヘッドを分離可能な構成にするこ
とができる。分離可能であると、インクジェットヘッド
全体の部品交換の手数を省き、信頼性を維持することが
可能になる。そのようなヘッドの全体的な構成を図１８
に示す。キャビティ部４５は弾性板３０、インク室形成
基板２３０、ノズル形成基板３３からなる。また、駆動
部４６は圧力発生部材１５０、脚２５０とそれを支える
基板１４、基板１４を固定するケース３７からなる。キ
ャビティ部４５と駆動部４６の接合は突起４７と孔４８
に位置関係を支持されながら、脚２５０と突起部２２０
の磁力によって吸着することで行なわれる。磁力による
吸着であるためキャビティ部４５と駆動部４６は脱着可
能な構成になる。特に第３、第４、第５の実施例に示し
たように突起部２２０と脚２５０の吸着力が大きい場合
や求心力が大きい場合は、位置ばらつきの吸収、接合強
度の安定性の点で有利である。
性板３０と脚２５０の接合力に磁力の吸着のみを使うこ
とで、接合に対して可逆性をもたせることが可能にな
る。これを応用して、ヘッドを分離可能な構成にするこ
とができる。分離可能であると、インクジェットヘッド
全体の部品交換の手数を省き、信頼性を維持することが
可能になる。そのようなヘッドの全体的な構成を図１８
に示す。キャビティ部４５は弾性板３０、インク室形成
基板２３０、ノズル形成基板３３からなる。また、駆動
部４６は圧力発生部材１５０、脚２５０とそれを支える
基板１４、基板１４を固定するケース３７からなる。キ
ャビティ部４５と駆動部４６の接合は突起４７と孔４８
に位置関係を支持されながら、脚２５０と突起部２２０
の磁力によって吸着することで行なわれる。磁力による
吸着であるためキャビティ部４５と駆動部４６は脱着可
能な構成になる。特に第３、第４、第５の実施例に示し
たように突起部２２０と脚２５０の吸着力が大きい場合
や求心力が大きい場合は、位置ばらつきの吸収、接合強
度の安定性の点で有利である。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のインクジェ
ットヘッドは、脚が突起部に磁力によって吸着され、修
正力が作用するため、圧力発生部材の位置ずれが修正さ
れた形で、弾性板と正しい位置で接合されることにな
る。したがって、脚と突起部の接合面積が充分に確保さ
れる効果がある。
ットヘッドは、脚が突起部に磁力によって吸着され、修
正力が作用するため、圧力発生部材の位置ずれが修正さ
れた形で、弾性板と正しい位置で接合されることにな
る。したがって、脚と突起部の接合面積が充分に確保さ
れる効果がある。
【００２３】また、突起部と脚の間に磁力による吸着力
が作用するため、脚の端面と突起部の端面が密着する効
果がある。そのため、脚を密着のために弾性板に変形を
与える必要がなくなり、弾性板の変形、内部応力を抑え
ることが可能になり、破断等の回復不能な損傷を防ぐ効
果がある。
が作用するため、脚の端面と突起部の端面が密着する効
果がある。そのため、脚を密着のために弾性板に変形を
与える必要がなくなり、弾性板の変形、内部応力を抑え
ることが可能になり、破断等の回復不能な損傷を防ぐ効
果がある。
【図１】本発明のインクジェットヘッドの斜視図。
【図２】本発明の第１の実施例の断面図。
【図３】本発明の第１の実施例の断面図。
【図４】圧力発生部材の配置の説明図。
【図５】本発明の第１の実施例の効果を示した説明図。
【図６】圧力発生部材の配置の説明図。
【図７】本発明の第１の実施例の効果を示した説明図。
【図８】本発明の突起部の配置の説明図。
【図９】本発明の第２の実施例の効果の説明図。
【図１０】本発明の突起部、および脚の配置の説明図。
【図１１】本発明の第２の効果の説明図。
【図１２】本発明の第３の実施例の説明図。
【図１３】本発明の第３の実施例の効果の説明図。
【図１４】本発明の第４の実施例の効果の説明図。
【図１５】本発明の第４の実施例の効果の説明図。
【図１６】本発明の第５の実施例の説明図。
【図１７】本発明の第５の実施例の効果の説明図。
【図１８】本発明を応用したインクジェットヘッドの説
明図。
明図。
【図１９】従来の突起部の配置の説明図。
【図２０】従来の弾性板の変形の説明図。
１４ ．．．． 基板 ３０ ．．．． 弾性板 ３３ ．．．． ノズル形成基板 ３７ ．．．． ケース ４５ ．．．． キャビテイ部 ４６ ．．．． 駆動部 ４７ ．．．． 突起 ４８ ．．．． 孔 ６０ ．．．． 矢印 ６１ ．．．． 矢印 ９０ ．．．． 接着剤 １５０ ．．．． 圧力発生部材 １５１ ．．．． 圧力発生部材 １７０ ．．．． インク室 １９０ ．．．． ノズル ２２０ ．．．． 突起部 ２２１ ．．．． 突起部 ２３０ ．．．． インク室形成基板 ２５０ ．．．． 脚 ２５１ ．．．． 脚 ２６０ ．．．． 端面 ２６１ ．．．． 端面 ２７０ ．．．． 端面 ２７１ ．．．． 端面 ２８０ ．．．． 端面 ２８１ ．．．． 端面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−199651（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/045 B41J 2/055
Claims (7)
- 【請求項１】 ノズルと、前記ノズルの各々に接続して
配置されたインク室と、該インク室の一壁を構成する突
起部を有する弾性板と、脚を接合した圧力発生部材を備
え、 該圧力発生部材により前記脚を介して前記弾性板を変位
させ、前記インク室内のインク圧力を高め、前記ノズル
からインク滴を吐出させるインクジェットヘッドにおい
て、 前記脚と前記弾性板の突起部が磁力によって吸着される
ことを特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 前記弾性板の少なくとも突起部が強磁性
体、前記脚が常磁性体であることを特徴とする請求項１
に記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項３】 隣り合う前記圧力発生部材が、前記脚の
磁力により反発することにより前記圧力発生部材の傾き
を修正するように構成されていることを特徴とする請求
項１又は２に記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項４】 前記脚を厚み方向にわけて着磁したこと
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のイン
クジェットヘッド。 - 【請求項５】 前記弾性板及び前記脚が常磁性体で構成
されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジ
ェットヘッド。 - 【請求項６】 前記弾性板、及び前記脚が異なる磁極を
対面させるように配置されたことを特徴とする請求項５
に記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項７】 前記脚の前記圧力発生部材との接着面に
おける長さが前記圧力発生部材の接着面における長さよ
り長いことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に
記載のインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14444592A JP3185366B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14444592A JP3185366B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | インクジェットヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05330040A JPH05330040A (ja) | 1993-12-14 |
| JP3185366B2 true JP3185366B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=15362395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14444592A Expired - Fee Related JP3185366B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3185366B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11548257B2 (en) | 2013-11-04 | 2023-01-10 | Stora Enso Oyj | Method and apparatus for deep-drawing a tray from sheet material |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009025069A1 (ja) * | 2007-08-20 | 2009-02-26 | Panasonic Corporation | 液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 |
-
1992
- 1992-06-04 JP JP14444592A patent/JP3185366B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11548257B2 (en) | 2013-11-04 | 2023-01-10 | Stora Enso Oyj | Method and apparatus for deep-drawing a tray from sheet material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05330040A (ja) | 1993-12-14 |
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