JPH01196350A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
- Publication number
- JPH01196350A JPH01196350A JP2156488A JP2156488A JPH01196350A JP H01196350 A JPH01196350 A JP H01196350A JP 2156488 A JP2156488 A JP 2156488A JP 2156488 A JP2156488 A JP 2156488A JP H01196350 A JPH01196350 A JP H01196350A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- ink
- nozzle plate
- inkjet head
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- 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
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14282—Structure of print heads with piezoelectric elements of cantilever type
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はインク滴を飛翔させ記録紙等の媒体上にインク
像を形成するプリンタ等インクジェット方式の記憶装置
に関し更に詳細にはインクジェットプリンタヘッドに関
する。
像を形成するプリンタ等インクジェット方式の記憶装置
に関し更に詳細にはインクジェットプリンタヘッドに関
する。
従来のインクジェットヘッドの構造としては複数のノズ
ル開口を有数するノズル板とこの背後にインクと直接接
触する圧電変換器を有する構造が知られている。（持分
昭和６０−８９５３等）この構造では圧電変換器を構成
する振動子がノズル板と概ね直交する方向に変位するご
とく振動することと各ノズル間のインク滴吐出効率およ
び安定性が高くインク中にガス、ゴミ等の異物が混入し
た場合でもこの影響を受けず正常動作が可能であり、振
動子をノズル板に溶接又は補強板を介せずノズル板のイ
ンク供給側よりネジ止めされている。
ル開口を有数するノズル板とこの背後にインクと直接接
触する圧電変換器を有する構造が知られている。（持分
昭和６０−８９５３等）この構造では圧電変換器を構成
する振動子がノズル板と概ね直交する方向に変位するご
とく振動することと各ノズル間のインク滴吐出効率およ
び安定性が高くインク中にガス、ゴミ等の異物が混入し
た場合でもこの影響を受けず正常動作が可能であり、振
動子をノズル板に溶接又は補強板を介せずノズル板のイ
ンク供給側よりネジ止めされている。
上記従来技術の補強板を用いないインクジェッＩ〜ヘッ
ドの構造では動作中の寸法確保が困誼かつ圧電変換器の
振動が安定しないという問題点を有していた。即ちノズ
ル板およびこれに対峙する振動子可動部分との間の間隙
はインク吐出特性に影響するため微小な空隙を高精度に
管理するとともに、圧電変換器の振動を均一にする必要
がある。
ドの構造では動作中の寸法確保が困誼かつ圧電変換器の
振動が安定しないという問題点を有していた。即ちノズ
ル板およびこれに対峙する振動子可動部分との間の間隙
はインク吐出特性に影響するため微小な空隙を高精度に
管理するとともに、圧電変換器の振動を均一にする必要
がある。
しかしながら、ノズル板の厚みが１００μｍ程度と非常
に薄いため圧電変換器の動作によりノズル板も撓み振動
をし、振動子とノズル板との空隙が時間的に変動すると
共に該ノズル板の撓み振動が圧電変換器の振動に外乱と
して働き振動が不均一となり特性が安定しないという問
題を有していた。
に薄いため圧電変換器の動作によりノズル板も撓み振動
をし、振動子とノズル板との空隙が時間的に変動すると
共に該ノズル板の撓み振動が圧電変換器の振動に外乱と
して働き振動が不均一となり特性が安定しないという問
題を有していた。
本発明の目的はこれらの問題点を解決して特性の安定し
たインクジェットを実現することにある。
たインクジェットを実現することにある。
本発明のインクジェットヘッドは複数のノズル開口を有
するノズル形成部材と圧電変換器を有し、ノズル近傍に
おいて該ノズル形成部材と該圧電変換器の間にインクが
充たされたインクジェットヘッドにおいて、上記ノズル
形成部材を該部材のインク吐出側に補強板を当て、ヘッ
ド外枠に締結又はバネ部材ではさみ固定することを特徴
とする。
するノズル形成部材と圧電変換器を有し、ノズル近傍に
おいて該ノズル形成部材と該圧電変換器の間にインクが
充たされたインクジェットヘッドにおいて、上記ノズル
形成部材を該部材のインク吐出側に補強板を当て、ヘッ
ド外枠に締結又はバネ部材ではさみ固定することを特徴
とする。
本発明の上記構成では補強板がノズル板の撓み振動を押
えノズル板と振動子の微小間隙が一定に保たれるととも
に振動子が常に均一にノズル板と直交する方向に振動し
近傍のインクを押し出しインク滴として飛翔させる。
えノズル板と振動子の微小間隙が一定に保たれるととも
に振動子が常に均一にノズル板と直交する方向に振動し
近傍のインクを押し出しインク滴として飛翔させる。
次に実施例に基づいて本発明を説明する。
以下の実施例の場合には電気機械変換器として圧電変換
器を使用した場合について説明するがこれに限定される
ものではない。
器を使用した場合について説明するがこれに限定される
ものではない。
第１図は本発明の一実施例を示すプリンタの斜視図であ
る。同図において記録紙１０はプラテン１１に捲き回さ
れ送りローラ１２．１３によって押圧される。ガイド軸
１４．１７に案内されプラテン軸に平行な方向に移動可
能なキャリッジ１５上にインクジェットヘッド１６が搭
載されて構成される。インクジェットヘッド１６は独立
にインク滴を噴出制御可能な複数のノズルを有しプラテ
ン軸方向に走査され上記ノズルから選択的にインク滴を
と出し記録紙１０上にインク像を形成する。
る。同図において記録紙１０はプラテン１１に捲き回さ
れ送りローラ１２．１３によって押圧される。ガイド軸
１４．１７に案内されプラテン軸に平行な方向に移動可
能なキャリッジ１５上にインクジェットヘッド１６が搭
載されて構成される。インクジェットヘッド１６は独立
にインク滴を噴出制御可能な複数のノズルを有しプラテ
ン軸方向に走査され上記ノズルから選択的にインク滴を
と出し記録紙１０上にインク像を形成する。
記録紙１０はプラテン１１、送りローラ１２．１３の回
転により走査方向と直交する副走査方向に搬送され記録
紙面上への印字が行われる。
転により走査方向と直交する副走査方向に搬送され記録
紙面上への印字が行われる。
第２図にインクジェットヘッドの断面を示す。
フレーム２６に圧電変換器３１とノズル板２７と補強板
３４が積層され固定ねじ３２．３３を用いて固定されて
いる。ノズル板２７は複数のノズル２８を有する金属薄
板から構成される。固定ねじ３２．３３を含む補強板取
付高さａか２ＩｗＩ１１以下である。従ってプリンタが
動作中にインクジェットヘッド１６が記録紙１０に当た
らないため印字汚れが発生しない。
３４が積層され固定ねじ３２．３３を用いて固定されて
いる。ノズル板２７は複数のノズル２８を有する金属薄
板から構成される。固定ねじ３２．３３を含む補強板取
付高さａか２ＩｗＩ１１以下である。従ってプリンタが
動作中にインクジェットヘッド１６が記録紙１０に当た
らないため印字汚れが発生しない。
第３図は本発明の別の実施例を示す。
フレーム２６に圧電変換器３１とノズル板２７と補強板
３４が積層され固体ばね３６．３７で挾んでいる。
３４が積層され固体ばね３６．３７で挾んでいる。
圧電変換器３１は第４図に斜視図を示す、ＰＺＴよりな
る圧電素子３０の片面にＡｕ４層よりなる共通電極層５
３とＮｉ薄層よりなるスペーサ層５１を有し他面にＮｉ
薄板よりなるパターン電極層５４を有する。圧電変換器
３１は切り込み５６によって分離されて複数の振動子５
２が構成される。再び第２図において振動子先端部の近
傍と微小な空隙すを介してそれぞれに対応するノズル２
８が対向するごとく配置される。パターン電極には個別
に配線２９が接続され先端的電圧印加が行われる。
る圧電素子３０の片面にＡｕ４層よりなる共通電極層５
３とＮｉ薄層よりなるスペーサ層５１を有し他面にＮｉ
薄板よりなるパターン電極層５４を有する。圧電変換器
３１は切り込み５６によって分離されて複数の振動子５
２が構成される。再び第２図において振動子先端部の近
傍と微小な空隙すを介してそれぞれに対応するノズル２
８が対向するごとく配置される。パターン電極には個別
に配線２９が接続され先端的電圧印加が行われる。
次に動作について説明する。インクリサーバ２４からイ
ンク（図示せず）がノズル近傍に供給され充たされる。
ンク（図示せず）がノズル近傍に供給され充たされる。
共通電極５１とパターン電極５４の間に電圧を印加する
ことにより圧電効果により圧電素子は収縮する。一方パ
ターン電極５４の層は高い弾性率を有するため寸法変化
が規制され共通ｔ［ｉ５３の側に曲がるごとく曲げモー
メントが発生する。振動子５２の自由端はこの結果ノズ
ル板の方向に変形変位し近傍のインクをノズルから吐出
させる。
ことにより圧電効果により圧電素子は収縮する。一方パ
ターン電極５４の層は高い弾性率を有するため寸法変化
が規制され共通ｔ［ｉ５３の側に曲がるごとく曲げモー
メントが発生する。振動子５２の自由端はこの結果ノズ
ル板の方向に変形変位し近傍のインクをノズルから吐出
させる。
同時にノズル板も同様にインクの圧力を受は撓み振動を
しようとするが、補強板３４により押えつけられノズル
板に振動のない安定した特性を得ることかできる、第２
図において補強板取付は高さａは２１７１以下であるが
、中でも最低限の押え力を得るためまた記録紙に印字汚
れを発生させないために最適な寸法は０．５〜１１／１
である。
しようとするが、補強板３４により押えつけられノズル
板に振動のない安定した特性を得ることかできる、第２
図において補強板取付は高さａは２１７１以下であるが
、中でも最低限の押え力を得るためまた記録紙に印字汚
れを発生させないために最適な寸法は０．５〜１１／１
である。
本発明の上記構成においてノズル板と別体の補強板を積
層し押圧するｉ造であるため以下の利点を有する。
層し押圧するｉ造であるため以下の利点を有する。
■ノズル板の振動は両者の積層境界面の摩擦で減衰する
ため防振効果大であり特性の安定したインクジェットヘ
ッドを実現することができる。
ため防振効果大であり特性の安定したインクジェットヘ
ッドを実現することができる。
０２体構造でノズル板が平坦でシンプルな形状となるた
め特性上重要であるノズル孔成形が容易にできる。
め特性上重要であるノズル孔成形が容易にできる。
■２体′ｎ４造で両者の材質を変えることでインクに接
するノズル板のみを耐インク性材料を用い、補助板は安
価で高則性材料を用いることができる。
するノズル板のみを耐インク性材料を用い、補助板は安
価で高則性材料を用いることができる。
■記録紙はプラテンに捲き回されノズルに向けて凸に対
向するがノズル板のノズル近傍が凹でありスペース利用
効率が高いかつ印字汚れが発生しない。
向するがノズル板のノズル近傍が凹でありスペース利用
効率が高いかつ印字汚れが発生しない。
第１図は本発明による一実施例を示すインクジェットヘ
ッドを具備したプリンタの斜視図。 第２図は本発明による一実施例を示すインクジェットヘ
ッドの断面図。 第３図は本発明による別の実施例を示すインクジェット
ヘッドの断面図。 第４図は本発明による一実施例を示すインクジェットヘ
ッドの圧電変換器の斜視図。 １６・・・・・・インクジェットヘッド２７・・・・・
・ノズル板 ２８・・・・・・ノズル ３０・・・・・・圧電素子 ３１・・・・・・圧電変換器 ３４．３５・・・補強板 ３６．３７・・・固定ばね ５１・・・・・・スペーサ ５２・・・・・・振動子 ５３・・・・・・共通電極 ５４・・・・・・パターン電極 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 最 上 務（他１名）７ｇ、インク
シ１エソトヘフド 第１図 第３図
ッドを具備したプリンタの斜視図。 第２図は本発明による一実施例を示すインクジェットヘ
ッドの断面図。 第３図は本発明による別の実施例を示すインクジェット
ヘッドの断面図。 第４図は本発明による一実施例を示すインクジェットヘ
ッドの圧電変換器の斜視図。 １６・・・・・・インクジェットヘッド２７・・・・・
・ノズル板 ２８・・・・・・ノズル ３０・・・・・・圧電素子 ３１・・・・・・圧電変換器 ３４．３５・・・補強板 ３６．３７・・・固定ばね ５１・・・・・・スペーサ ５２・・・・・・振動子 ５３・・・・・・共通電極 ５４・・・・・・パターン電極 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 最 上 務（他１名）７ｇ、インク
シ１エソトヘフド 第１図 第３図
Claims (2)
- （１）複数のノズル開口を有するノズル形成部材と電気
機械変換器を有し、該ノズル形成部材と該電気機械変換
器の間にインクが充たされたインクジェットヘッドにお
いて、上記ノズル形成部材を該部材のインク吐出側に補
強板を当てフレームに締結又はバネ部材ではさみ固定す
ることを特徴とするインクジェットヘッド。 - （２）該補強板取付け高さａが２ｍ／ｍ以下であること
を特徴とする第１項記載のインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156488A JPH01196350A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156488A JPH01196350A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01196350A true JPH01196350A (ja) | 1989-08-08 |
Family
ID=12058517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156488A Pending JPH01196350A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01196350A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026271A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-05 | Citizen Watch Co., Ltd. | Ink jet head and method of manufacturing the same |
| US6450615B2 (en) | 1997-02-19 | 2002-09-17 | Nec Corporation | Ink jet printing apparatus and method using a pressure generating device to induce surface waves in an ink meniscus |
-
1988
- 1988-02-01 JP JP2156488A patent/JPH01196350A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026271A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-05 | Citizen Watch Co., Ltd. | Ink jet head and method of manufacturing the same |
| US5761783A (en) * | 1994-03-29 | 1998-06-09 | Citizen Watch Co., Ltd. | Ink-jet head manufacturing method |
| US6039440A (en) * | 1994-03-29 | 2000-03-21 | Citizen Watch Co., Ltd. | Ink-jet head |
| US6450615B2 (en) | 1997-02-19 | 2002-09-17 | Nec Corporation | Ink jet printing apparatus and method using a pressure generating device to induce surface waves in an ink meniscus |
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