JPH02286246A - インクジェットヘッド - Google Patents

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。

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記録装置に関し
、さらに詳細にはインクジェットプリンタヘッドに関す
る。

〔従来の技術〕

複数のノズルを有するノズル形成基板と、ノズルの各々
に対向して１対１に配置された圧力発生部材からなる圧
電変換器と、この圧電変換器とノズル形成基板との間隙
及び圧電変換器の周辺を充たすインクとを備え、印加電
圧により圧電変換器を変位させてインクをノズルから吐
出させるオンデマンド型インクジェットヘッドは、特公
昭６０−８９５３号公報に開示されている。この構造の
インクジェットヘッドは、圧電変換器がノズル形成基板
に対してほぼ直角方向に変位することと、ノズルメニス
カスのインク流路が短いため、インクの吐出効率および
吐出安定性が高く、インク中に気泡・ゴミ等の異物が混
入した場合でもこの影響を受けずに正常動作が可能であ
るという利点を有している。さらには、圧力発生部材が
片持ちもしくは両持ち梁構造であるため、電気機械変換
効率が高く、低電圧で必要とする圧力発生部材変位が得
られるという特長を有する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前記の従来技術ではノズルの形状が平行穴、テ
ーパ穴またはホーン穴であったが、ノズル最小直径が１
００μｍ以下と小さい。従ってこのノズルの加工をドリ
ル等の穴開は加工で行うのは難しく、電鋳等の技術が使
われてきた。そのため隣合うノズル間距離をある値以下
にするのは難しく、印字のドツト高密度化を妨げていた
。そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、
その目的とするところはノズルによって印字ドツト密度
を制約されない、ドツト密度の高いインクジェットヘッ
ドを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のインクジェットヘッドは、ノズルを有するノズ
ル形成基板と、前記ノズルに対向して配置されインクの
中に浸されている複数の圧力発生部材とを備え、印加電
圧により前記圧力発生部材を変位させ、前記ノズル形成
基板との間隙に存在するインクの圧力を高め、前記ノズ
ルから吐出させるインクジェットヘッドにおいて、複数
の前記圧力発生部材が前記ノズルとして１つの孔を共有
することを特徴とする。

〔作用〕

本発明の作用によれば、複数の前記圧力発生部材が前記
ノズルとして１つの孔を共有するため、複数の前記圧力
発生部材の取り付は間隔が前記ノズル形状に影響されず
、前記圧力発生部材の間隔を小さくすることができる。

よって印字した際に各々の前記圧力発生部材から吐出さ
れた隣接するインク滴間距離が短くなり、印字ドツト密
度が増す。

〔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。

第１図は本発明におけるインクジェットヘッドを搭載し
たプリンタの斜視図であって、記録媒体１は送りローラ
ー２，３の押圧によりプラテン４に捲き回され、記録の
進行に従い矢印５の方向に搬送される。ガイド軸６．７
に案内されプラテン４の軸に平行な方向に移動可能なキ
ャリッジ８上には、複数のノズルを有するインクジェッ
トヘッド９が搭載されており、矢印１０の方向に移動し
つつ各々のノズルからインク滴を吐出して記録媒体上に
インク像を形成する。

第２図は本発明の実施例を示すインクジェットヘッド断
面図である。ノズル形成基板１５に配設されたノズル１
４と対応する位置に複数の圧力発生部材１３の各先端が
間隙りを保ち配置されるように、スペーサ１７を介して
ノズル形成基板１５に取付けられている。間隙りは５０
μｍ以下である。ノズル１４はノズル形成基板１５を貫
通する平行スリットで、その幅Ｓは１００μｍ以下であ
る。圧力発生部材１３は圧電素子１２と金属板１１の積
層材からなり、その長さＬは５ｍｍ以下、厚みｔは５０
０μｍ以下、幅すは５００μｍ以下である。ノズル形成
基板１５とケーシング１８によって囲まれる空間にはイ
ンク１９が満たされている。

圧力発生部材１３に選択的に印加電圧１６を印加すると
該当する圧力発生部材１３は矢印２２の方向に変位しイ
ンクを押圧して、ノズル１４内の圧力発生部材１３下の
インクをノズル１４からインク滴２０として吐出させる
。この際ノズル内のインクは表面張力によってノズル内
にとどめられているため、圧力発生部材１３下の圧力が
高くなったインクのみ吐出し、その他の部分のインクは
吐出しない。

第３図は第２図の断面Ａ−Ａ図である。本実施例ではノ
ズル１４の形状がノズル形成基板１５を貫通するスリッ
ト形状であり、圧力発生部材１３がスリット形状のノズ
ル１４に沿って複数配設されているため、圧力発生部材
１３の間隔ｄがノズル１４の形状に影響されずに小さく
できる。圧力発生部材１３の幅すが２５０μｍである場
合、圧力発生部材１３の間隔ｄを３００μｍ程度にする
ことができ、印字のドツト密度は８０ｄｐｉ　（ｄｐｉ
は１インチ長さ当りのドツト数をいう）となり、従来の
６０ｄｐｉに比べて３０％程度向上する。

第４図は本発明の実施例を示すインクジェットヘッド断
面図である。断面は第２図に示す断面Ａ−Ａと同様であ
る。第４図において第２図と共通する構成要素には同じ
番号付けがなされている。

ただし本実施例では圧力発生部材１３の形状が台形をし
ており、その細い部分がノズル１４に対向し、互い違い
に反対方向からノズル１４を囲む形で配置されている。

これにより圧力発生部材１３の間隔ｄをさらに小さくす
ることができる。また互い違いに圧力発生部材１３を配
置することにより、圧力発生部材１３の根元取り付は部
の間隔が広くなり、製造上有利に作用する。

〔発明の効果〕

本発明のインクジェットヘッドは、以上説明したように
複数の圧力発生部材がノズルとして１つの孔を共有する
ため、複数の圧力発生部材の取り付は間隔がノズル形状
に影響されない。そのため圧力発生部材の間隔を小さく
することができ、各々の圧力発生部材から吐出された隣
接するインク滴間距離が短くなる。従ってこれらインク
滴を紙等に印字した際には印字のドツト密度が高くなる
効果がある。

また、圧力発生部材を複数配設しインク滴を同時に複数
吐出する様に構成した際に、複数のノズル穴をノズル形
成基板に配設する必要がなく、ノズル形成基板を貫通す
る孔を一本配設するだけでよく、製造が容易になり、コ
ストが安くなる。

なお、本実施例ではノズル形状が平行スリットであるが
、このことはノズル形状に何ら制限を加えるものではな
く、複数の圧力発生部材が共有する様なノズル形成基板
を貫通する孔であればどのような形状をしていてもよい
ことは発明の主旨上明白である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による実施例を示すインクジェットヘッ
ドを搭載したプリンタの斜視図。 第２図、第３図及び第４図は本発明によるインクジェッ
トヘッドの断面図。 １　記録媒体 ９　インクジェットヘッド １１　金属板　　　　　　１２　圧電素子１３　圧力発
生部材　　　１４　ノズル１５　ノズル形成基板 １７　スペーサ １９　インク 印加電圧 ケーシング インク滴 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　鈴木喜三部他１名 第１図 ７３：床力家セＬ郡才才 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ノズルを有するノズル形成基板と、前記ノズルに対向し
   て配置されインクの中に浸されている複数の圧力発生部
   材とを備え、印加電圧により前記圧力発生部材を変位さ
   せ、前記ノズル形成基板との間隙に存在するインクの圧
   力を高め、前記ノズルから吐出させるインクジェットヘ
   ッドにおいて、複数の前記圧力発生部材が前記ノズルと
   して１つの孔を共有することを特徴とするインクジェッ
   トヘッド。