JPH0148151B2 - - Google Patents
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- JPH0148151B2 JPH0148151B2 JP56105193A JP10519381A JPH0148151B2 JP H0148151 B2 JPH0148151 B2 JP H0148151B2 JP 56105193 A JP56105193 A JP 56105193A JP 10519381 A JP10519381 A JP 10519381A JP H0148151 B2 JPH0148151 B2 JP H0148151B2
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- JP
- Japan
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- diaphragm
- piezoelectric element
- metal plate
- adhesive
- plastic
- Prior art date
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- 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
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1607—Production of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/161—Production of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
-
- 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
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- 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
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1607—Production of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/1618—Fixing the piezoelectric elements
-
- 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
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- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はインクオンデマンド型インクジエツト
プリンターの印字ヘツドに関するものである。
プリンターの印字ヘツドに関するものである。
圧電素子により圧力室内に圧力を発生させ、こ
の圧力により射出口からインク滴を記録紙へ射出
する方式であるインクジエツトプリンターの印字
ヘツドでは、印加電圧を圧電素子に加える電極を
設けなければならない。この電極の中で、振動板
と圧電素子の間から得なくてはならないもの（便
宜的に以下下電極と呼ぶ。）は、従来いくつかの
方法により得られている。すなわち、振動板の材
質がプラスチツクやセラミツクやガラスのように
導電性のないものでは圧電素子からハンダ付けで
リード線を出す方法が一般的であり、振動板の材
質が金属の場合、あるいはガラスの表面にネサ膜
をつけた場合等の導電性のあるものでは、直接圧
電素子を振動板に接着し、振動板表面から導通を
取る方法が取られている。この下電極の引き出し
方法の従来例を図面を用いて、さらに詳述しその
問題点もあわせて併記する。
の圧力により射出口からインク滴を記録紙へ射出
する方式であるインクジエツトプリンターの印字
ヘツドでは、印加電圧を圧電素子に加える電極を
設けなければならない。この電極の中で、振動板
と圧電素子の間から得なくてはならないもの（便
宜的に以下下電極と呼ぶ。）は、従来いくつかの
方法により得られている。すなわち、振動板の材
質がプラスチツクやセラミツクやガラスのように
導電性のないものでは圧電素子からハンダ付けで
リード線を出す方法が一般的であり、振動板の材
質が金属の場合、あるいはガラスの表面にネサ膜
をつけた場合等の導電性のあるものでは、直接圧
電素子を振動板に接着し、振動板表面から導通を
取る方法が取られている。この下電極の引き出し
方法の従来例を図面を用いて、さらに詳述しその
問題点もあわせて併記する。
第１図は振動板にプラスチツク、セラミツク
ス、ガラス等のように導電性がない場合の下電極
の引き出し方法の一具体例である。第１図に於い
て、１は圧電素子、２は圧電素子１に施こされた
蒸着膜、３は振動板、４はエポキシ系接着剤、５
はハンダ、６はリード線である。かかる構成の下
電極引き出し方法は蒸着膜２を表面に持つた圧電
素子１一つにつき１回ずつリード線を結線した上
で振動板３に接着するものであるが、１つの印字
ヘツドにいくつもの圧電素子を用いる、マルチタ
イプの印字ヘツドでは、結線に用する手間がかか
りコストもたいへん高いものになつてしまう。ま
た各々の圧電素子から引き出されたリード線６の
処理にも手間がかかり、上記の方法は量産性のあ
るものとはいえない。
ス、ガラス等のように導電性がない場合の下電極
の引き出し方法の一具体例である。第１図に於い
て、１は圧電素子、２は圧電素子１に施こされた
蒸着膜、３は振動板、４はエポキシ系接着剤、５
はハンダ、６はリード線である。かかる構成の下
電極引き出し方法は蒸着膜２を表面に持つた圧電
素子１一つにつき１回ずつリード線を結線した上
で振動板３に接着するものであるが、１つの印字
ヘツドにいくつもの圧電素子を用いる、マルチタ
イプの印字ヘツドでは、結線に用する手間がかか
りコストもたいへん高いものになつてしまう。ま
た各々の圧電素子から引き出されたリード線６の
処理にも手間がかかり、上記の方法は量産性のあ
るものとはいえない。
次に、第２図は、振動板表面に導電性がある場
合の電極の取り出し方法を示した断面図であり、
３′はガラスの振動板、５′は導電性接着剤、７は
ネサ膜である。かかる構成の電極引き出し方法で
は、振動板3′表面のネサ膜７に導電性があるため
圧電素子１を振動板３′に密着する、すなわち接
着剤４の厚さを薄くすることにより導通が取れネ
サ膜７から導電性接着剤５′を介してリード線６
を引き出すことにより得られる。ここで振動板
３′が金属の場合は、振動板３′自体が導電性を持
つているためにネサ膜７は必要なく金属蒸着膜２
を表面に持つた圧電素子１を直接振動板３′にす
ればよく、リード線６等の引き出しもハンダ付け
にたよることが可能になる。以上、第２図に示し
たような下電極の取り出し方による欠点は、振動
板３′がガラスの場合は、振動板３′にネサ膜７を
つける工程が煩雑でコスト高になる欠点があり、
振動板３′が金属の場合は、圧電素子１と振動板
３′の熱膨張係数の違い（金属の場合、線膨張率
α＝1.0〜2.0×10-6、圧電素子の場合α＝1.5×
10-5程度、ただしα＝１／l0・dl／dtでありl0は０℃に おける長さである。）により、温度変化があつた
場合薄く引き伸されている接着剤４にかかる応力
歪により金属蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１
が振動板３′から剥がれる事故が発生することで
ある。そしてこの方法では不導体である接着剤４
の層を薄くすることにより、表面に蒸着膜２を持
つた圧電素子１と振動板３′の導通を取るため、
両者の接触部分の安定性が確保できないすなわ
ち、導通に信頼性がないという欠点も有してい
る。又、特開昭55−86765号公報には、振動板と
圧電素子との間に共通電極が積層されている構成
が図示されている。しかしながら、共通電極や振
動板の素材については何ら記載されておらず、仮
に振動板がプラスチツク製の場合は剛性が不十分
であるため固有振動数を上げることができず、そ
の結果応答性が上がらず印字速度が向上しないと
いう課題や、ドツトの大きさを小さくするのがむ
ずかしいという課題が生じる。
合の電極の取り出し方法を示した断面図であり、
３′はガラスの振動板、５′は導電性接着剤、７は
ネサ膜である。かかる構成の電極引き出し方法で
は、振動板3′表面のネサ膜７に導電性があるため
圧電素子１を振動板３′に密着する、すなわち接
着剤４の厚さを薄くすることにより導通が取れネ
サ膜７から導電性接着剤５′を介してリード線６
を引き出すことにより得られる。ここで振動板
３′が金属の場合は、振動板３′自体が導電性を持
つているためにネサ膜７は必要なく金属蒸着膜２
を表面に持つた圧電素子１を直接振動板３′にす
ればよく、リード線６等の引き出しもハンダ付け
にたよることが可能になる。以上、第２図に示し
たような下電極の取り出し方による欠点は、振動
板３′がガラスの場合は、振動板３′にネサ膜７を
つける工程が煩雑でコスト高になる欠点があり、
振動板３′が金属の場合は、圧電素子１と振動板
３′の熱膨張係数の違い（金属の場合、線膨張率
α＝1.0〜2.0×10-6、圧電素子の場合α＝1.5×
10-5程度、ただしα＝１／l0・dl／dtでありl0は０℃に おける長さである。）により、温度変化があつた
場合薄く引き伸されている接着剤４にかかる応力
歪により金属蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１
が振動板３′から剥がれる事故が発生することで
ある。そしてこの方法では不導体である接着剤４
の層を薄くすることにより、表面に蒸着膜２を持
つた圧電素子１と振動板３′の導通を取るため、
両者の接触部分の安定性が確保できないすなわ
ち、導通に信頼性がないという欠点も有してい
る。又、特開昭55−86765号公報には、振動板と
圧電素子との間に共通電極が積層されている構成
が図示されている。しかしながら、共通電極や振
動板の素材については何ら記載されておらず、仮
に振動板がプラスチツク製の場合は剛性が不十分
であるため固有振動数を上げることができず、そ
の結果応答性が上がらず印字速度が向上しないと
いう課題や、ドツトの大きさを小さくするのがむ
ずかしいという課題が生じる。
本発明はこれら従来技術の課題を解決するもの
であり、その目的は、温度変化などの環境変化に
対しても振動板と圧電素子の接着強度が低下せ
ず、しかも圧電素子に確実に電圧を印加すること
ができ、動作不良のない信頼性の高い印字ヘツド
を提供することにある。
であり、その目的は、温度変化などの環境変化に
対しても振動板と圧電素子の接着強度が低下せ
ず、しかも圧電素子に確実に電圧を印加すること
ができ、動作不良のない信頼性の高い印字ヘツド
を提供することにある。
本発明の他の目的は、低剛性のプラスチツク材
の印字ヘツドでも圧力室内のインクを有効且つ低
電圧で加圧でき、しかも高速、高解像度の印刷が
可能な印字ヘツドを提供することにある。
の印字ヘツドでも圧力室内のインクを有効且つ低
電圧で加圧でき、しかも高速、高解像度の印刷が
可能な印字ヘツドを提供することにある。
以下、第３図から第９図までの具体例を用いて
本発明を説明する。
本発明を説明する。
第３図の８は、エツチングあるいはプレスで得
た厚さ30〜80μm程度の金属板の斜視図である。
この金属板８は振動板３と蒸着膜２を表面に持つ
た圧電素子１の間に積層された状態で接着され、
この金属板８を通して電圧を印加することにより
蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１への導通を得
ることを目的としている。我々の実験では、接着
剤４による腐蝕や酸化のない金属板８ということ
で、その材質にステンレスを選ぶと良い結果が得
られている。第３図のハツチング部分の説明は後
述する。次に第４図は、第３図の金属板８を用い
て、蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１と振動板
３の接着を行ない、かつ、下電極を得る製造工程
を示す断面図である。第４図Ａに於いて、振動板
３にはあらかじめエポキシ系などの接着剤４がコ
ーテイングされており、その上に金属板８、蒸着
膜２を表面に持つ圧電素子１を矢印方向へ積層し
加圧し接着することにより、第４図Ｂのような下
電極を得る工程となる。第３図及び第４図ａ，ｂ
から明らかなように、金属板８は、圧電素子１と
接触する接触部と、圧電素子１と振動板とを接着
せしめる開口部とを有し、該開口部に接着剤４が
加圧により充填されて圧電素子１と振動板３とが
直接接着される。従つて、金属板８の接触部は接
着剤４を介さずに圧電素子１に接触するため導通
が良好となり、また金属板８の開口部では開口部
を介して圧電素子と振動板３とが直接接着される
ため、接着剤層の厚みが金属板の厚さ以上とな
り、振動板３がプラスチツクのように圧電素子１
と熱膨張係数の大きく異なる材質に於いても接着
剤層に加わる応力歪で剥がれることがなく、温度
変化等の環境変化に耐え得る蒸着膜２を表面に持
つ圧電素子１と振動板３の接着が得られるもので
ある。
た厚さ30〜80μm程度の金属板の斜視図である。
この金属板８は振動板３と蒸着膜２を表面に持つ
た圧電素子１の間に積層された状態で接着され、
この金属板８を通して電圧を印加することにより
蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１への導通を得
ることを目的としている。我々の実験では、接着
剤４による腐蝕や酸化のない金属板８ということ
で、その材質にステンレスを選ぶと良い結果が得
られている。第３図のハツチング部分の説明は後
述する。次に第４図は、第３図の金属板８を用い
て、蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１と振動板
３の接着を行ない、かつ、下電極を得る製造工程
を示す断面図である。第４図Ａに於いて、振動板
３にはあらかじめエポキシ系などの接着剤４がコ
ーテイングされており、その上に金属板８、蒸着
膜２を表面に持つ圧電素子１を矢印方向へ積層し
加圧し接着することにより、第４図Ｂのような下
電極を得る工程となる。第３図及び第４図ａ，ｂ
から明らかなように、金属板８は、圧電素子１と
接触する接触部と、圧電素子１と振動板とを接着
せしめる開口部とを有し、該開口部に接着剤４が
加圧により充填されて圧電素子１と振動板３とが
直接接着される。従つて、金属板８の接触部は接
着剤４を介さずに圧電素子１に接触するため導通
が良好となり、また金属板８の開口部では開口部
を介して圧電素子と振動板３とが直接接着される
ため、接着剤層の厚みが金属板の厚さ以上とな
り、振動板３がプラスチツクのように圧電素子１
と熱膨張係数の大きく異なる材質に於いても接着
剤層に加わる応力歪で剥がれることがなく、温度
変化等の環境変化に耐え得る蒸着膜２を表面に持
つ圧電素子１と振動板３の接着が得られるもので
ある。
また、プラスチツクのように低剛性の振動板３
の上にそれより剛性の高い金属板８が積層される
ため、プラスチツク振動板だけでは収縮してしま
い圧電素子の収縮を撓みによるインクへの加圧作
用に有効に変換できないという課題を解決し、圧
電素子１と金属板８との積層構造により発生する
撓みをプラスチツク振動板を介して圧力室へ有効
に伝えることができる。次に第５図−Ａ，Ｂは、
蒸着膜２を表面に持つ圧電素子１と金属板８の導
通をさらに確実にするため、第３図のハツチング
部分を押し曲げ、バネ性を持たせた金属板８′を
使用した場合の製造方法を示す断面図である。
我々の実験では第４図−Ａ，Ｂに示す製造方法に
於いても蒸着膜２を表面に持つ圧電素子１と金属
板８の導通が充分得られており耐環境性も得られ
ているが、第５図−Ａのように接着剤４をコーテ
イングした振動板３にバネ性を持たせた金属板
８′と蒸着膜２を表面に持つ圧電素子１を積層し、
加圧し接着することにより、得られた第５図−Ｂ
のような形態はさらに確実に蒸着膜２を表面に持
つ圧電素子１と金属板８′の導通が得られるもの
である。次に第６図−Ａ，Ｂ，Ｃは第４図−Ａ，
Ｂあるいは、第５図−Ａ，Ｂで示した製造方法の
接着剤４を振動板３へコーテイングする工程のか
わりに、接着剤４を振動板３へ滴下する方法を使
つた製造方法を示す断面図である。第６図−Ａに
於いて金属板８′は初めから振動板３にセツトさ
れておりその中央部分に接着剤４が滴下されてい
る。次に第６図−Ｂに示すように蒸着膜２を表面
に持つ圧電素子１を滴下されている接着剤４の上
におき加圧し接着することにより第６図−Ｃに示
すような状態を得ている。この方法では自動機等
で製造する上で容易になり量産効果が得られる他
に、下記する第７図、第８図で示した製造方法を
簡便にする効果がある。第７図、第８図は、上記
した第４，５，６図に於ける蒸着膜２を表面に持
つ圧電素子１と金属板８あるいは８′との導通を
さらに確実にする方法として上げられるものであ
る。第７図の３″は、図に示したような土手を持
つた振動板の斜視図である。振動板３″をこのよ
うな形状にした目的は、蒸着膜２を表面に持つ圧
電素子１と金属板８′との接触する部分に接着剤
４を介在させないようにすることのためである。
この振動板３″を用いた製造方法を第８図−Ａ，
Ｂの断面図を用いて示す。第８図−Ａに於いて、
土手のある振動板３″の上に、金属板８′をセツト
し、第６図で示したようにその中央部分に接着剤
４を滴下する。この上に蒸着膜２を表面に持つ圧
電素子１を矢印方向へ積層し、加圧し接着するこ
とにより製造されたものが第８図−Ｂである。か
かる構造のものでは、圧電素子１上の蒸着膜２と
金属板８′の接触する部分には土手があるために
接着剤４が流れ込まず不導体の接着剤４の介在の
ない、より確実な導通が得られている。
の上にそれより剛性の高い金属板８が積層される
ため、プラスチツク振動板だけでは収縮してしま
い圧電素子の収縮を撓みによるインクへの加圧作
用に有効に変換できないという課題を解決し、圧
電素子１と金属板８との積層構造により発生する
撓みをプラスチツク振動板を介して圧力室へ有効
に伝えることができる。次に第５図−Ａ，Ｂは、
蒸着膜２を表面に持つ圧電素子１と金属板８の導
通をさらに確実にするため、第３図のハツチング
部分を押し曲げ、バネ性を持たせた金属板８′を
使用した場合の製造方法を示す断面図である。
我々の実験では第４図−Ａ，Ｂに示す製造方法に
於いても蒸着膜２を表面に持つ圧電素子１と金属
板８の導通が充分得られており耐環境性も得られ
ているが、第５図−Ａのように接着剤４をコーテ
イングした振動板３にバネ性を持たせた金属板
８′と蒸着膜２を表面に持つ圧電素子１を積層し、
加圧し接着することにより、得られた第５図−Ｂ
のような形態はさらに確実に蒸着膜２を表面に持
つ圧電素子１と金属板８′の導通が得られるもの
である。次に第６図−Ａ，Ｂ，Ｃは第４図−Ａ，
Ｂあるいは、第５図−Ａ，Ｂで示した製造方法の
接着剤４を振動板３へコーテイングする工程のか
わりに、接着剤４を振動板３へ滴下する方法を使
つた製造方法を示す断面図である。第６図−Ａに
於いて金属板８′は初めから振動板３にセツトさ
れておりその中央部分に接着剤４が滴下されてい
る。次に第６図−Ｂに示すように蒸着膜２を表面
に持つ圧電素子１を滴下されている接着剤４の上
におき加圧し接着することにより第６図−Ｃに示
すような状態を得ている。この方法では自動機等
で製造する上で容易になり量産効果が得られる他
に、下記する第７図、第８図で示した製造方法を
簡便にする効果がある。第７図、第８図は、上記
した第４，５，６図に於ける蒸着膜２を表面に持
つ圧電素子１と金属板８あるいは８′との導通を
さらに確実にする方法として上げられるものであ
る。第７図の３″は、図に示したような土手を持
つた振動板の斜視図である。振動板３″をこのよ
うな形状にした目的は、蒸着膜２を表面に持つ圧
電素子１と金属板８′との接触する部分に接着剤
４を介在させないようにすることのためである。
この振動板３″を用いた製造方法を第８図−Ａ，
Ｂの断面図を用いて示す。第８図−Ａに於いて、
土手のある振動板３″の上に、金属板８′をセツト
し、第６図で示したようにその中央部分に接着剤
４を滴下する。この上に蒸着膜２を表面に持つ圧
電素子１を矢印方向へ積層し、加圧し接着するこ
とにより製造されたものが第８図−Ｂである。か
かる構造のものでは、圧電素子１上の蒸着膜２と
金属板８′の接触する部分には土手があるために
接着剤４が流れ込まず不導体の接着剤４の介在の
ない、より確実な導通が得られている。
以上、数種類の下電極の取り方、及び圧電素子
１と振動板３あるいは３′，３″の接着方法を列挙
してきたが、その共通な効果として、どの方法に
於いても確実な導通を得ることができ、また接着
剤４の厚みを均一にかつ充分に取ることが可能で
あるので、振動板３あるいは３′，３″の材質がプ
ラスチツク、金属のように、圧電素子１と熱膨張
係数が大きく異なるものであつても、充分な接着
強度があり温度変化等の環境変化に耐え得るもの
になつている。また、このような製造方法は１つ
の印字ヘツドにいくつもの圧電素子１を用いるマ
ルチノズルの場合には、各圧電素子１から１つず
つ電極を取り出す場合に較べ大幅に簡単でコスト
の安いものとなる。第９図の９は、このようなマ
ルチノズルの印字ヘツド用の金属板であり、この
金属板を用いることにより７つの圧電素子１に対
し共用することができるのである。
１と振動板３あるいは３′，３″の接着方法を列挙
してきたが、その共通な効果として、どの方法に
於いても確実な導通を得ることができ、また接着
剤４の厚みを均一にかつ充分に取ることが可能で
あるので、振動板３あるいは３′，３″の材質がプ
ラスチツク、金属のように、圧電素子１と熱膨張
係数が大きく異なるものであつても、充分な接着
強度があり温度変化等の環境変化に耐え得るもの
になつている。また、このような製造方法は１つ
の印字ヘツドにいくつもの圧電素子１を用いるマ
ルチノズルの場合には、各圧電素子１から１つず
つ電極を取り出す場合に較べ大幅に簡単でコスト
の安いものとなる。第９図の９は、このようなマ
ルチノズルの印字ヘツド用の金属板であり、この
金属板を用いることにより７つの圧電素子１に対
し共用することができるのである。
以上、詳述したように、本発明の金属板８ある
いは８′，９を下電極に用いることにより、第１
図、第２図で示す従来の下電極の引き出し方法の
欠点であつた量産性、コスト、導通の安全性、あ
るいは蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１と振動
板３の接着の耐環境性等の問題を解決し、信頼性
があり、量産性の高い、そしてコストの低い印字
ヘツドを市場に供給できるものである。以上述べ
たように本発明によれば、プラスチツク振動板と
圧電素子との間に圧電素子に電圧を印加するため
の金属板が積層された構成にしたからこそ、プラ
スチツク製の振動板を用いたプラスチツクインク
ジエツトヘツドを実現できる。即ち、圧力室内に
圧力を発生させるためには、収縮する圧電素子と
収縮しない振動板とを接着した積層構造により曲
げ作用を発生させて圧力室内のインクを加圧する
ものであるが、プラスチツク製の振動板は弱くて
収縮するため、曲げ量（撓み量）が減少して有効
に加圧作用に変換されない。しかし本発明の如く
金属板がプラスチツク振動板と圧電素子との間に
積層された構造では、収縮する圧電素子と収縮し
にくい金属板との積層構造により曲げ作用が発生
し、その撓みをプラスチツク振動板を介して圧力
室へ有効に伝えることができる。また、プラスチ
ツク振動板と圧電素子との積層構造の場合は前述
した如く撓み量が小さくなるため圧電素子への印
加電圧も高くなるが、同じインク量のインク滴を
吐出させるのに本発明の如く金属板を積層させる
構造ではプラスチツク振動板と圧電素子との積層
構造に比較して低電圧駆動が可能となる。また、
プラスチツク振動板上に金属板を積層させたこと
により、剛性が向上し、固有振動数を上げること
ができるため、応答周波数が向上し、その結果高
速印刷が可能になる。また、固有振動数の向上、
即ち周期の短縮化によりドツトサイズを小さくし
易くなり、精度管理や加工のむずかしさ、目詰り
等の問題を派生するノズル寸法の小型化を行わな
くとも高解像度の印刷が可能になる。
いは８′，９を下電極に用いることにより、第１
図、第２図で示す従来の下電極の引き出し方法の
欠点であつた量産性、コスト、導通の安全性、あ
るいは蒸着膜２を表面に持つた圧電素子１と振動
板３の接着の耐環境性等の問題を解決し、信頼性
があり、量産性の高い、そしてコストの低い印字
ヘツドを市場に供給できるものである。以上述べ
たように本発明によれば、プラスチツク振動板と
圧電素子との間に圧電素子に電圧を印加するため
の金属板が積層された構成にしたからこそ、プラ
スチツク製の振動板を用いたプラスチツクインク
ジエツトヘツドを実現できる。即ち、圧力室内に
圧力を発生させるためには、収縮する圧電素子と
収縮しない振動板とを接着した積層構造により曲
げ作用を発生させて圧力室内のインクを加圧する
ものであるが、プラスチツク製の振動板は弱くて
収縮するため、曲げ量（撓み量）が減少して有効
に加圧作用に変換されない。しかし本発明の如く
金属板がプラスチツク振動板と圧電素子との間に
積層された構造では、収縮する圧電素子と収縮し
にくい金属板との積層構造により曲げ作用が発生
し、その撓みをプラスチツク振動板を介して圧力
室へ有効に伝えることができる。また、プラスチ
ツク振動板と圧電素子との積層構造の場合は前述
した如く撓み量が小さくなるため圧電素子への印
加電圧も高くなるが、同じインク量のインク滴を
吐出させるのに本発明の如く金属板を積層させる
構造ではプラスチツク振動板と圧電素子との積層
構造に比較して低電圧駆動が可能となる。また、
プラスチツク振動板上に金属板を積層させたこと
により、剛性が向上し、固有振動数を上げること
ができるため、応答周波数が向上し、その結果高
速印刷が可能になる。また、固有振動数の向上、
即ち周期の短縮化によりドツトサイズを小さくし
易くなり、精度管理や加工のむずかしさ、目詰り
等の問題を派生するノズル寸法の小型化を行わな
くとも高解像度の印刷が可能になる。
また、本発明によれば、プラスチツク振動板と
圧電素子との間でプラスチツク振動板上に接着さ
れた金属板が、圧電素子と接触する接触部と、圧
電素子と振動板とを接着せしめる開口部とを有
し、開口部に接着剤が充填されて圧電素子と振動
板とが直接接着されることにより、金属板の接触
部は接着剤を介さずに圧電素子に接触するため導
通が良好となり、一方、金属板の開口部では開口
部を介して圧電素子と振動板とが直接接着される
ため、接着剤層の厚みが金属板の厚さ以上とな
り、温度変化など環境変化を受けても熱膨張係数
の異なるプラスチツク振動板と圧電素子との間で
接着強度の低下や剥離等を起こさない。従つて導
通が確実で、しかも安定したインク噴射特性を有
する信頼性の高い印字ヘツドを提供できる。
圧電素子との間でプラスチツク振動板上に接着さ
れた金属板が、圧電素子と接触する接触部と、圧
電素子と振動板とを接着せしめる開口部とを有
し、開口部に接着剤が充填されて圧電素子と振動
板とが直接接着されることにより、金属板の接触
部は接着剤を介さずに圧電素子に接触するため導
通が良好となり、一方、金属板の開口部では開口
部を介して圧電素子と振動板とが直接接着される
ため、接着剤層の厚みが金属板の厚さ以上とな
り、温度変化など環境変化を受けても熱膨張係数
の異なるプラスチツク振動板と圧電素子との間で
接着強度の低下や剥離等を起こさない。従つて導
通が確実で、しかも安定したインク噴射特性を有
する信頼性の高い印字ヘツドを提供できる。
第１図、第２図は従来の下電極の取り方を示す
断面図である。 １……圧電素子、２……蒸着膜、３，３′……
振動板、４……接着剤、６……リード線、 第３図は本発明の電極板を示す斜視図である。 ８……電極板。 第４図Ａ，Ｂ、第５図Ａ，Ｂ、第６図Ａ，Ｂ，
Ｃは本発明の電極板による製造方法を示す断面図
である。 ８′……バネ性を持たせる電極板。 第７図は本発明の振動板を示す斜視図であり、 第８図Ａ，Ｂはこの振動板を使つた製造方法を
示す断面図である。 ３″……土手のある振動板。 第９図はマルチノズルヘツド用の電極板を示す
斜視図である。
断面図である。 １……圧電素子、２……蒸着膜、３，３′……
振動板、４……接着剤、６……リード線、 第３図は本発明の電極板を示す斜視図である。 ８……電極板。 第４図Ａ，Ｂ、第５図Ａ，Ｂ、第６図Ａ，Ｂ，
Ｃは本発明の電極板による製造方法を示す断面図
である。 ８′……バネ性を持たせる電極板。 第７図は本発明の振動板を示す斜視図であり、 第８図Ａ，Ｂはこの振動板を使つた製造方法を
示す断面図である。 ３″……土手のある振動板。 第９図はマルチノズルヘツド用の電極板を示す
斜視図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧力室の一部を構成し、プラスチツクから成
る振動板と、該振動板上に積層され、該振動板側
の面及び該面と対向する面に電極膜を形成した圧
電素子とを備え、該圧電素子を駆動することによ
り前記振動板を介して前記圧力室内に圧力を発生
させ、該圧力室に連通する射出口からインク滴を
射出する印字ヘツドにおいて、 前記プラスチツク振動板と前記圧電素子との間
で前記プラスチツク振動板上に前記圧電素子に電
圧を印加するための金属板が装着され、 該金属板は前記圧電素子と接触する接触部と、
前記圧電素子と前記振動板とを接着せしめる開口
部とを有し、該開口部に接着剤が充填されて前記
圧電素子と振動板とが直接接着されることを特徴
とする印字ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10519381A JPS587364A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 印字ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10519381A JPS587364A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 印字ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS587364A JPS587364A (ja) | 1983-01-17 |
| JPH0148151B2 true JPH0148151B2 (ja) | 1989-10-18 |
Family
ID=14400828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10519381A Granted JPS587364A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 印字ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587364A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08118663A (ja) * | 1994-10-26 | 1996-05-14 | Mita Ind Co Ltd | インクジェットプリンタ用印字ヘッド及びその製造方法 |
| DE69716157T3 (de) | 1996-04-11 | 2011-05-19 | Seiko Epson Corp. | Piezolelektrischer Vibrator, diesen piezoelektrischen Vibrator verwendender Tintenstrahldruckkopf und Verfahren zur Herstellung |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE7603784L (sv) * | 1975-09-29 | 1977-03-30 | Siemens Ag | Anordning for kontaktering av elektriska komponenter for ingjutning i arbetsstycken |
| DE2700010A1 (de) * | 1976-01-15 | 1977-07-21 | Xerox Corp | Geraet zur erzeugung von abtrennbaren fluessigkeitstroepfchen und antriebselemente dafuer |
| JPS56171A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-06 | Hitachi Ltd | Ink droplet jetting device |
| JPS55109668A (en) * | 1980-01-07 | 1980-08-23 | Ricoh Co Ltd | Vibrator of ink jet device |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP10519381A patent/JPS587364A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS587364A (ja) | 1983-01-17 |
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