JPH0867005A - 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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- JPH0867005A JPH0867005A JP20701794A JP20701794A JPH0867005A JP H0867005 A JPH0867005 A JP H0867005A JP 20701794 A JP20701794 A JP 20701794A JP 20701794 A JP20701794 A JP 20701794A JP H0867005 A JPH0867005 A JP H0867005A
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- pressure plate
- ink
- pressure
- plate
- nozzle
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加圧板の少なくとも一対の対向辺に互いに反
対方向に夫々少なくとも１つの突出部を形成したインク
ジェットヘッドに関し、インクの粒量と粒速の低下を防
ぎ、印字品質を確保することができるインクジェットヘ
ッドを提供する。 【構成】 インク６の粒子を噴射するノズル孔９を有す
るノズル板12と、インク６を押し出す加圧板18と、少な
くとも一部が弾性体17で構成され、ノズル板12及び加圧
板18を接続する壁部材14と、ノズル板12、壁部材14及び
加圧板18で形成される圧力室13と、加圧板18を駆動する
アクチュエータ８とを備え、アクチュエータ８によって
加圧板18を駆動させて、圧力室13に供給されたインク６
をノズル孔９から噴射するインクジェットヘッドであっ
て、加圧板８の少なくとも一対の対向辺に互いに反対方
向に夫々少なくとも１つの所定寸法の突出部19を形成
し、突出部19の先端は、周囲構造に接続或いは保持され
る構成とする。
対方向に夫々少なくとも１つの突出部を形成したインク
ジェットヘッドに関し、インクの粒量と粒速の低下を防
ぎ、印字品質を確保することができるインクジェットヘ
ッドを提供する。 【構成】 インク６の粒子を噴射するノズル孔９を有す
るノズル板12と、インク６を押し出す加圧板18と、少な
くとも一部が弾性体17で構成され、ノズル板12及び加圧
板18を接続する壁部材14と、ノズル板12、壁部材14及び
加圧板18で形成される圧力室13と、加圧板18を駆動する
アクチュエータ８とを備え、アクチュエータ８によって
加圧板18を駆動させて、圧力室13に供給されたインク６
をノズル孔９から噴射するインクジェットヘッドであっ
て、加圧板８の少なくとも一対の対向辺に互いに反対方
向に夫々少なくとも１つの所定寸法の突出部19を形成
し、突出部19の先端は、周囲構造に接続或いは保持され
る構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タのインクジェットヘッドに係り、特に加圧板の少なく
とも一対の対向辺に互いに反対方向に夫々少なくとも１
つの突出部を形成したインクジェットヘッドに関するも
のである。
タのインクジェットヘッドに係り、特に加圧板の少なく
とも一対の対向辺に互いに反対方向に夫々少なくとも１
つの突出部を形成したインクジェットヘッドに関するも
のである。
【０００２】近来、印字媒体にインクの微小粒子を直接
吹きつけて記録するインクジェットプリンタが、印字媒
体に対する制限がなく、且つ高速印字ができて、低騒音
であり、カラー化が容易であることから急速に普及しつ
つある。
吹きつけて記録するインクジェットプリンタが、印字媒
体に対する制限がなく、且つ高速印字ができて、低騒音
であり、カラー化が容易であることから急速に普及しつ
つある。
【０００３】このインクジェットプリンタのインクジェ
ットヘッドは、例えば、ノズルを有するノズル板、壁部
材及び加圧板で圧力室を形成し、インクを満たした圧力
室に加圧板を介して圧電素子の電気歪みによる変位によ
って圧力を与えてノズルからインクを噴射してドット印
字を形成するものである。
ットヘッドは、例えば、ノズルを有するノズル板、壁部
材及び加圧板で圧力室を形成し、インクを満たした圧力
室に加圧板を介して圧電素子の電気歪みによる変位によ
って圧力を与えてノズルからインクを噴射してドット印
字を形成するものである。
【０００４】インクジェットヘッドは部品精度や組み立
て精度のバラツキにより、加圧板に接する圧電素子の一
側面が加圧板の縦横の中心位置からずれ易く、ずれてい
ると圧電素子の変位が加圧板を平行に押圧せずに傾きを
生じて、圧力室内に発生する圧力が所望値に達せず、イ
ンクの粒量及び粒速が低下し、印字品質が確保できない
ので、これを解決する方法が望まれている。
て精度のバラツキにより、加圧板に接する圧電素子の一
側面が加圧板の縦横の中心位置からずれ易く、ずれてい
ると圧電素子の変位が加圧板を平行に押圧せずに傾きを
生じて、圧力室内に発生する圧力が所望値に達せず、イ
ンクの粒量及び粒速が低下し、印字品質が確保できない
ので、これを解決する方法が望まれている。
【０００５】
【従来の技術】図６にインクジェットプリンタの概要を
示す。図に示すように、インクジェットヘッド(以下印
字ヘッドという)１を搭載したキャリア２にガイドシャ
フト３が嵌合し、又キャリア２に送りねじ４が螺合し、
送りねじ４は図示省略したモータに連結されている。キ
ャリア２はプラテン５の前面に配置され、モータの正逆
回転により送りねじ４によってプラテン５に平行に矢印
Ａ，Ｂ方向に移動する。
示す。図に示すように、インクジェットヘッド(以下印
字ヘッドという)１を搭載したキャリア２にガイドシャ
フト３が嵌合し、又キャリア２に送りねじ４が螺合し、
送りねじ４は図示省略したモータに連結されている。キ
ャリア２はプラテン５の前面に配置され、モータの正逆
回転により送りねじ４によってプラテン５に平行に矢印
Ａ，Ｂ方向に移動する。
【０００６】印字ヘッド１は、ヘッド部10及び加圧回路
部11から成り、ヘッド部10は、プラテン５に所定の間隙
を介して対向し、先端に後述する複数のノズル孔を備え
ている。加圧回路部11は、印字データに基づいて選択的
に駆動信号をヘッド部10に送信する回路で、図示してい
ないフレキシブルケーブルにより制御部に接続されてい
る。
部11から成り、ヘッド部10は、プラテン５に所定の間隙
を介して対向し、先端に後述する複数のノズル孔を備え
ている。加圧回路部11は、印字データに基づいて選択的
に駆動信号をヘッド部10に送信する回路で、図示してい
ないフレキシブルケーブルにより制御部に接続されてい
る。
【０００７】従って、キャリア２が移動しながら、印字
ヘッド１はノズル孔からインク6aを噴射して印字用紙７
にマトリックスドットによって印字を形成する。印字用
紙７は図示していない移動機構の駆動及びプラテン５の
回転によって矢印Ｃ方向に行送りされる。
ヘッド１はノズル孔からインク6aを噴射して印字用紙７
にマトリックスドットによって印字を形成する。印字用
紙７は図示していない移動機構の駆動及びプラテン５の
回転によって矢印Ｃ方向に行送りされる。
【０００８】次に図７及び図８によりヘッド部10を説明
する。図７及び図８に示すように、ヘッド部10は、圧電
素子81,82,─、ノズル孔91,9 2,─、（例えば、孔径30〜
50μｍ) が夫々設けられたノズル板121,122,─、圧力室
131,132,─、壁部材141,142,─、振動板151,152,─及び
インク供給口161,162,─で構成されている。
する。図７及び図８に示すように、ヘッド部10は、圧電
素子81,82,─、ノズル孔91,9 2,─、（例えば、孔径30〜
50μｍ) が夫々設けられたノズル板121,122,─、圧力室
131,132,─、壁部材141,142,─、振動板151,152,─及び
インク供給口161,162,─で構成されている。
【０００９】圧電素子81,82,─は、矩形板状で、一端面
が振動板151,152,─の外側に接着され、両面に電極が設
けられている。また、ノズル板121,122,─と振動板151,
152,─の間に壁部材141,142,─が配置されて、これらに
囲まれた空間部により圧力室131,132,─が形成されてい
る。
が振動板151,152,─の外側に接着され、両面に電極が設
けられている。また、ノズル板121,122,─と振動板151,
152,─の間に壁部材141,142,─が配置されて、これらに
囲まれた空間部により圧力室131,132,─が形成されてい
る。
【００１０】実際には、ノズル板121,122,─、壁部材14
1,142,─及び振動板151,152,─は、夫々一体に形成され
て、静電接合 (或いは拡散接合) 或いは接着剤等によっ
て接合されている。
1,142,─及び振動板151,152,─は、夫々一体に形成され
て、静電接合 (或いは拡散接合) 或いは接着剤等によっ
て接合されている。
【００１１】従って、圧電素子81,82,─に選択的に電圧
を印加して、その電気歪みの変位量により振動板151,15
2,─に対応する位置を振動させることによって、圧力室
131,132,─に圧力を加えて、インク供給口161,162,─か
ら供給されたインク6aが上記のようにノズル孔91,92,─
から噴射する。
を印加して、その電気歪みの変位量により振動板151,15
2,─に対応する位置を振動させることによって、圧力室
131,132,─に圧力を加えて、インク供給口161,162,─か
ら供給されたインク6aが上記のようにノズル孔91,92,─
から噴射する。
【００１２】なお、振動板151,152,─と壁部材141,142,
─、或いはノズル板121,122,─と壁部材141,142,─を一
体として、例えば電鋳法で形成したヘッド部もある。ま
た、ステンレス鋼板或いは感光ガラスをエッチングして
形成したノズル板、壁部材及び振動板を使用したヘッド
部もある。
─、或いはノズル板121,122,─と壁部材141,142,─を一
体として、例えば電鋳法で形成したヘッド部もある。ま
た、ステンレス鋼板或いは感光ガラスをエッチングして
形成したノズル板、壁部材及び振動板を使用したヘッド
部もある。
【００１３】このようなヘッド部10が一般的に使用され
ているが、圧電素子81,82,─に電圧を印加して、振動板
151,152,─を振動させる時に、圧電素子81,82,─の発生
する力は、インク6aを押し出す力と振動板151,152,─を
湾曲させる力の和となる。
ているが、圧電素子81,82,─に電圧を印加して、振動板
151,152,─を振動させる時に、圧電素子81,82,─の発生
する力は、インク6aを押し出す力と振動板151,152,─を
湾曲させる力の和となる。
【００１４】しかし、振動板151,152,─の周囲は、壁部
材141,142,─に固定されているため、振動板151,152,─
を湾曲させるために大きな力が必要となる。その結果、
インク6aを押し出す力が減少する。このため、圧電素子
81,82,─の発生力に対するインク6aの押し出し力への変
換効率が悪い。
材141,142,─に固定されているため、振動板151,152,─
を湾曲させるために大きな力が必要となる。その結果、
インク6aを押し出す力が減少する。このため、圧電素子
81,82,─の発生力に対するインク6aの押し出し力への変
換効率が悪い。
【００１５】また、振動板151,152,─と壁部材141,142,
─の接続部に大きな応力が発生し、この応力によって疲
労破壊を起こし、接続部が破断するおそれがある。とい
う問題点がある。
─の接続部に大きな応力が発生し、この応力によって疲
労破壊を起こし、接続部が破断するおそれがある。とい
う問題点がある。
【００１６】この問題点を解決するために、本出願人に
よる特願平６−０５９８７２号「インクジェットヘッ
ド」の方法が提案されている。図９によりその概要を説
明する。
よる特願平６−０５９８７２号「インクジェットヘッ
ド」の方法が提案されている。図９によりその概要を説
明する。
【００１７】ヘッド部10ａは、圧電素子81,82,─、ノズ
ル孔91,92,─、ノズル板121,122,─、圧力室131,132,
─、一部に弾性体171,172,─を有する壁部材14a1,14a
2 , ─、加圧板181,182,─及びインク供給口161,162,─
で構成されている。圧力室131,13 2,─及び壁部材14a1,1
4a2,─は、剛性の高い材料 (金属、或いはヤング率が１
×1010Pa程度の樹脂) で形成されている。
ル孔91,92,─、ノズル板121,122,─、圧力室131,132,
─、一部に弾性体171,172,─を有する壁部材14a1,14a
2 , ─、加圧板181,182,─及びインク供給口161,162,─
で構成されている。圧力室131,13 2,─及び壁部材14a1,1
4a2,─は、剛性の高い材料 (金属、或いはヤング率が１
×1010Pa程度の樹脂) で形成されている。
【００１８】壁部材14a1,14a2,─の弾性体171,172,─
は、ヤング率が１×105 〜１×109 Pa程度のゴム或いは
樹脂で形成されて加圧板181,182,─に接しており、圧電
素子81,82,─の一端面が加圧板181,182,─の外側に接着
されている。
は、ヤング率が１×105 〜１×109 Pa程度のゴム或いは
樹脂で形成されて加圧板181,182,─に接しており、圧電
素子81,82,─の一端面が加圧板181,182,─の外側に接着
されている。
【００１９】圧力室131,132,─は、ノズル板121,122,
─、壁部材14a1,14a2,─、弾性体171,172,─及び加圧板
181,182,─で形成されている。加圧板181,182,─は一体
に形成されている。
─、壁部材14a1,14a2,─、弾性体171,172,─及び加圧板
181,182,─で形成されている。加圧板181,182,─は一体
に形成されている。
【００２０】弾性体171,172,─は、液体状になっている
一液性シリコーンゴム、或いは二液性シリコーンゴムを
スクリーン印刷等の印刷方法により、壁部材14a1,14a2,
─の一端に形成し、加圧板181,182,─を位置合わせした
後、常温或いは高温(120度Ｃ程度）で硬化させ、板状部
材に形成する。
一液性シリコーンゴム、或いは二液性シリコーンゴムを
スクリーン印刷等の印刷方法により、壁部材14a1,14a2,
─の一端に形成し、加圧板181,182,─を位置合わせした
後、常温或いは高温(120度Ｃ程度）で硬化させ、板状部
材に形成する。
【００２１】従って、圧電素子81,82,─は電圧を印加し
てその電気歪みの変位量により加圧板181,182,─を押圧
した時に、弾性体171,172,─を押圧して変形させること
によって圧力室131,132,─のインク6aの圧力を高めるの
で、より安定した動作が可能となる。
てその電気歪みの変位量により加圧板181,182,─を押圧
した時に、弾性体171,172,─を押圧して変形させること
によって圧力室131,132,─のインク6aの圧力を高めるの
で、より安定した動作が可能となる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】上記従来方法によれ
ば、インクを押し出す時には、圧力室の内部に約15気圧
(＝15×105 Pa) の圧力が発生して、圧力室の内面を押
す。
ば、インクを押し出す時には、圧力室の内部に約15気圧
(＝15×105 Pa) の圧力が発生して、圧力室の内面を押
す。
【００２３】しかしながら、ヘッド部を構成する部品寸
法の精度及び組み立て精度にバラツキがあるために、圧
電素子の端面が加圧板の中心位置に対して僅かのずれが
発生する。
法の精度及び組み立て精度にバラツキがあるために、圧
電素子の端面が加圧板の中心位置に対して僅かのずれが
発生する。
【００２４】しかし、圧力室は長方形に形成されている
ので、図10(a) に示すように、圧力室の長手方向に対し
て圧電素子が中心位置からずれていても、そのずれが僅
かであれば、スパンが長いので、圧電素子の駆動時の加
圧板の長手方向の左右端の押圧力の差に影響は少なく、
加圧板は弾性体を左側と右側をほぼ等しく押圧して平行
移動するが、図10(b) に示すように、圧力室の横方向に
対して圧電素子が中心位置からずれていると、そのずれ
が僅かであっても、スパンが短いので、圧電素子の駆動
時に、圧電素子の接触部を支点として、加圧板の横方向
に作用する力のモーメントが、圧電素子との接触部の左
側と右側で等しくならないため、弾性体に支持されてい
る加圧板が傾く。
ので、図10(a) に示すように、圧力室の長手方向に対し
て圧電素子が中心位置からずれていても、そのずれが僅
かであれば、スパンが長いので、圧電素子の駆動時の加
圧板の長手方向の左右端の押圧力の差に影響は少なく、
加圧板は弾性体を左側と右側をほぼ等しく押圧して平行
移動するが、図10(b) に示すように、圧力室の横方向に
対して圧電素子が中心位置からずれていると、そのずれ
が僅かであっても、スパンが短いので、圧電素子の駆動
時に、圧電素子の接触部を支点として、加圧板の横方向
に作用する力のモーメントが、圧電素子との接触部の左
側と右側で等しくならないため、弾性体に支持されてい
る加圧板が傾く。
【００２５】このように平行移動すべき加圧板が傾く
と、圧力が逃げるために、圧力室の内部に発生する圧力
は所定値に達せず、インクの粒量と粒速が低下し、印字
品質が低下する。部品寸法の精度及び組み立て精度を高
めることは、コストが高くなるので限度があり経済性の
面で解決が困難である。という問題点がある。
と、圧力が逃げるために、圧力室の内部に発生する圧力
は所定値に達せず、インクの粒量と粒速が低下し、印字
品質が低下する。部品寸法の精度及び組み立て精度を高
めることは、コストが高くなるので限度があり経済性の
面で解決が困難である。という問題点がある。
【００２６】本発明は、加圧板の傾きを抑止することに
より、インクの粒量と粒速の低下を防止し、印字品質を
確保することができるインクジェットヘッドを提供する
ことを目的としている。
より、インクの粒量と粒速の低下を防止し、印字品質を
確保することができるインクジェットヘッドを提供する
ことを目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図
（請求項１に対応する）で、(a) は側断面図、(b) はノ
ズル板を省略して示す斜視図である。
（請求項１に対応する）で、(a) は側断面図、(b) はノ
ズル板を省略して示す斜視図である。
【００２８】図において、６はインク、９はノズル孔、
17は弾性体、12はインク６の粒子を噴射するノズル孔９
を有するノズル板、18はインク６を押し出す加圧板、14
は少なくとも一部が弾性体17で構成され、ノズル板12及
び加圧板18を接続する壁部材、13はノズル板12、壁部材
14及び加圧板18で形成される圧力室、８は加圧板18を駆
動するアクチュエータ、19は加圧板18の少なくとも一対
の対向辺に互いに反対方向に夫々少なくとも１つの所定
寸法に形成され、先端が周囲構造に接続或いは保持され
る突出部である。
17は弾性体、12はインク６の粒子を噴射するノズル孔９
を有するノズル板、18はインク６を押し出す加圧板、14
は少なくとも一部が弾性体17で構成され、ノズル板12及
び加圧板18を接続する壁部材、13はノズル板12、壁部材
14及び加圧板18で形成される圧力室、８は加圧板18を駆
動するアクチュエータ、19は加圧板18の少なくとも一対
の対向辺に互いに反対方向に夫々少なくとも１つの所定
寸法に形成され、先端が周囲構造に接続或いは保持され
る突出部である。
【００２９】従って、アクチュエータ８の駆動によって
加圧板18を押圧して、圧力室13に供給されたインク６を
ノズル孔９から噴射するように構成されている。更に請
求項２では、請求項１における加圧板18は、突出部19の
突出方向の剛性が、突出方向に対して直交する方向の剛
性より高い材料で構成されたことを特徴としている。
加圧板18を押圧して、圧力室13に供給されたインク６を
ノズル孔９から噴射するように構成されている。更に請
求項２では、請求項１における加圧板18は、突出部19の
突出方向の剛性が、突出方向に対して直交する方向の剛
性より高い材料で構成されたことを特徴としている。
【００３０】請求項３では、請求項２における加圧板18
は、突出部19の突出方向の剛性と突出方向に対して直交
する方向の剛性に異方性を持たせたことを特徴としてい
る。請求項４では、請求項２或いは請求項３における加
圧板18は、突出部19の突出方向に対して平行に繊維材を
配合したことを特徴としている。
は、突出部19の突出方向の剛性と突出方向に対して直交
する方向の剛性に異方性を持たせたことを特徴としてい
る。請求項４では、請求項２或いは請求項３における加
圧板18は、突出部19の突出方向に対して平行に繊維材を
配合したことを特徴としている。
【００３１】
【作用】請求項１は、アクチュエータ８により加圧板18
が駆動する時に、アクチュエータ８が押圧する位置が加
圧板18の中心位置よりずれていて、加圧板18を傾かせる
力が働いても、突出部19の傾きに対抗する力によって傾
きが防止されて、加圧板18はほぼ平行に移動する。従っ
て、圧力室13内の圧力低下を防止することができ、イン
ク６の粒量や粒速の低下がなく、印字品質を確保するこ
とができる。
が駆動する時に、アクチュエータ８が押圧する位置が加
圧板18の中心位置よりずれていて、加圧板18を傾かせる
力が働いても、突出部19の傾きに対抗する力によって傾
きが防止されて、加圧板18はほぼ平行に移動する。従っ
て、圧力室13内の圧力低下を防止することができ、イン
ク６の粒量や粒速の低下がなく、印字品質を確保するこ
とができる。
【００３２】請求項２、請求項３及び請求項４では、突
出部の突出方向と突出方向に対して直交する方向の剛性
に異方性を持たせる方法、突出部の突出方向に対して平
行に繊維材を配合する方法によって、突出部の突出方向
の剛性を突出方向に対して直交する方向の剛性より高く
構成することにより、突出方向には撓みにくくなるの
で、突出部の傾きに対抗する力によって加圧板の傾きが
一層防止されてほぼ平行に移動し、請求項１の効果を更
に高めることができる。
出部の突出方向と突出方向に対して直交する方向の剛性
に異方性を持たせる方法、突出部の突出方向に対して平
行に繊維材を配合する方法によって、突出部の突出方向
の剛性を突出方向に対して直交する方向の剛性より高く
構成することにより、突出方向には撓みにくくなるの
で、突出部の傾きに対抗する力によって加圧板の傾きが
一層防止されてほぼ平行に移動し、請求項１の効果を更
に高めることができる。
【００３３】
【実施例】以下、図２〜図５により本発明の実施例１〜
実施例３を説明する。全図を通じて同一符号は同一対象
物を示す。
実施例３を説明する。全図を通じて同一符号は同一対象
物を示す。
【００３４】１）実施例１の説明 図２及び図３により実施例１（請求項１に対応してい
る）を説明する。図２は本発明の実施例１を示す側断面
図、図３は実施例１の要部を示す斜視図である。
る）を説明する。図２は本発明の実施例１を示す側断面
図、図３は実施例１の要部を示す斜視図である。
【００３５】図２は、従来例で説明した複数のノズル孔
を有するヘッド部の１つのノズル孔に対応する部分を示
しており、図３は図２の加圧板を示す。図２の圧電素子
81,82,─は、図１のアクチュエータ８に対応している。
を有するヘッド部の１つのノズル孔に対応する部分を示
しており、図３は図２の加圧板を示す。図２の圧電素子
81,82,─は、図１のアクチュエータ８に対応している。
【００３６】図２及び図３に示すように、樹脂材で形成
された加圧板18a1(18a2,─) の四隅から圧力室131(132,
─) の長手方向に突出部19a,19b 、19c,19d が設けられ
ている。
された加圧板18a1(18a2,─) の四隅から圧力室131(132,
─) の長手方向に突出部19a,19b 、19c,19d が設けられ
ている。
【００３７】突出部19a,19b 、19c,19d の先端は、図示
していないが、隣接するノズル孔に対応する圧力室を構
成する加圧板の同様な突出部に夫々接続されている。こ
のような構成を有するので、圧電素子81(82,─) に電圧
を印加して、その変位量で加圧板18a1(18a2,─) が押圧
された時に、圧電素子81(82,─) が加圧板18a1(18a2,
─) の幅方向の中心位置からずれていても、加圧板18a1
(18a2,─) の傾むこうとする力に対しては、突出部19a,
19b 、19c,19d の傾きに対抗する力によって、傾きが防
止されて、加圧板18a1(18a2,─) はほぼ平行に移動す
る。
していないが、隣接するノズル孔に対応する圧力室を構
成する加圧板の同様な突出部に夫々接続されている。こ
のような構成を有するので、圧電素子81(82,─) に電圧
を印加して、その変位量で加圧板18a1(18a2,─) が押圧
された時に、圧電素子81(82,─) が加圧板18a1(18a2,
─) の幅方向の中心位置からずれていても、加圧板18a1
(18a2,─) の傾むこうとする力に対しては、突出部19a,
19b 、19c,19d の傾きに対抗する力によって、傾きが防
止されて、加圧板18a1(18a2,─) はほぼ平行に移動す
る。
【００３８】次に数値例を示すと、 圧力室181(18a2, ─) のサイズ1.1 ×0.19ｍｍ（長さ×
幅） 圧電素子81(82,─) のサイズ１×0.1 ｍｍ（長さ×幅) 圧電素子81(82,─) のヤング率67 GPa 弾性体171(172,─) のサイズ0.04×0.01ｍｍ (幅×厚
さ) 弾性体171(172,─) のヤング率１MPa 加圧板18a1(18a2,─) の厚さ 0.1ｍｍ 加圧板18a1(18a2,─) のヤング率６GPa のヘッド部10ａに、インク圧力15気圧を加えた時の、加
圧板18a1の変位体積は、39.6ピコリットルである。
幅） 圧電素子81(82,─) のサイズ１×0.1 ｍｍ（長さ×幅) 圧電素子81(82,─) のヤング率67 GPa 弾性体171(172,─) のサイズ0.04×0.01ｍｍ (幅×厚
さ) 弾性体171(172,─) のヤング率１MPa 加圧板18a1(18a2,─) の厚さ 0.1ｍｍ 加圧板18a1(18a2,─) のヤング率６GPa のヘッド部10ａに、インク圧力15気圧を加えた時の、加
圧板18a1の変位体積は、39.6ピコリットルである。
【００３９】圧電素子81が 0.1ｍｍ横へずれると、加圧
板18a1が傾くために、変位体積は、40.5ピコリットル
と、2.2 ％増加する。ここで、0.02×0.04ｍｍ（長さ×
幅）の突出部19a,19b 、19c,19d を付けると、変位体積
は、40.3ピコリットルと1.6 ％増まで減少した。この増
加分をできるだけ少なくして39.6ピコリットルに近づけ
るように、突出部19a,19b 、19c,19dの寸法を選択設定
することにより、効果を高めることができる。
板18a1が傾くために、変位体積は、40.5ピコリットル
と、2.2 ％増加する。ここで、0.02×0.04ｍｍ（長さ×
幅）の突出部19a,19b 、19c,19d を付けると、変位体積
は、40.3ピコリットルと1.6 ％増まで減少した。この増
加分をできるだけ少なくして39.6ピコリットルに近づけ
るように、突出部19a,19b 、19c,19dの寸法を選択設定
することにより、効果を高めることができる。
【００４０】２）実施例２の説明 図４により実施例２（請求項１に対応する）を説明す
る。図２及び図３で説明した実施例１と実施例２が異な
るのは、実施例２では、加圧板18b1(18b2,─) の四隅か
ら圧力室131(132,─) の幅方向に突出部19e,19f 、19g,
19h を設けたことである。
る。図２及び図３で説明した実施例１と実施例２が異な
るのは、実施例２では、加圧板18b1(18b2,─) の四隅か
ら圧力室131(132,─) の幅方向に突出部19e,19f 、19g,
19h を設けたことである。
【００４１】従って、圧電素子81(82,─) に電圧を印加
して、その変位量で加圧板18b1(18b 2,─) が押圧された
時に、圧電素子81(82,─) が加圧板18b1(18b2,─) の幅
方向の中心位置からずれていても、加圧板18b1(18b2,
─) の傾むこうとする力に対しては、突出部19e,19f,、
19g,19h の傾きに対抗する力によって、傾きが防止され
て、加圧板18b1(18b2,─) はほぼ平行に移動する。
して、その変位量で加圧板18b1(18b 2,─) が押圧された
時に、圧電素子81(82,─) が加圧板18b1(18b2,─) の幅
方向の中心位置からずれていても、加圧板18b1(18b2,
─) の傾むこうとする力に対しては、突出部19e,19f,、
19g,19h の傾きに対抗する力によって、傾きが防止され
て、加圧板18b1(18b2,─) はほぼ平行に移動する。
【００４２】３）実施例３の説明 図５により実施例３（請求項２、請求項３及び請求項４
に対応している）を説明する。図４で説明した実施例２
と実施例３が異なるのは、実施例３では、加圧板18c1(1
8c2,─) の四隅から圧力室131(132,─) の幅方向に突出
した突出部19i,19k 、19m,19n を設け、突出方向の剛性
が他方の剛性より高い材料で構成したことである。
に対応している）を説明する。図４で説明した実施例２
と実施例３が異なるのは、実施例３では、加圧板18c1(1
8c2,─) の四隅から圧力室131(132,─) の幅方向に突出
した突出部19i,19k 、19m,19n を設け、突出方向の剛性
が他方の剛性より高い材料で構成したことである。
【００４３】即ち、図５に示すように、加圧板18c1(18c
2,─) をプラスチック成型する時に、突出部19i,19k,、
19m,19n の突出方向に平行して、カーボン繊維20を配合
したものである。
2,─) をプラスチック成型する時に、突出部19i,19k,、
19m,19n の突出方向に平行して、カーボン繊維20を配合
したものである。
【００４４】従って、加圧板18c1(18c2,─) は、突出部
19i,19k 、19m,19n の突出方向と他方向（突出方向に対
して直角方向）の剛性に異方性を持たせることができ、
カーボン繊維20の方向は剛性が高くなって撓みにくく、
これに比べてカーボン繊維20と直角方向は剛性が低くな
って撓み易くなるので、圧電素子81(82,─) に電圧を印
加して、その変位量で加圧板18b1(18b2,─) が押圧され
た時に、圧電素子81(8 2,─) が加圧板18c1(18c2,─) の
幅方向の中心位置からずれていても、加圧板18c1(18
c2 , ─) の傾きを更に防止することができ、加圧板18c
1(18c2 , ─) はほぼ平行移動する。
19i,19k 、19m,19n の突出方向と他方向（突出方向に対
して直角方向）の剛性に異方性を持たせることができ、
カーボン繊維20の方向は剛性が高くなって撓みにくく、
これに比べてカーボン繊維20と直角方向は剛性が低くな
って撓み易くなるので、圧電素子81(82,─) に電圧を印
加して、その変位量で加圧板18b1(18b2,─) が押圧され
た時に、圧電素子81(8 2,─) が加圧板18c1(18c2,─) の
幅方向の中心位置からずれていても、加圧板18c1(18
c2 , ─) の傾きを更に防止することができ、加圧板18c
1(18c2 , ─) はほぼ平行移動する。
【００４５】このようにして、加圧板に突出部を設ける
ことにより、また、突出部の突出方向の剛性が他方の剛
性より高い材料で構成することにより、圧電素子の駆動
時に中心位置がずれていても、加圧板の傾きが抑止され
て、ほぼ平行に移動して圧力室に作用するので、インク
の粒量や粒速の低下が防止され、印字品質を確保するこ
とができる。
ことにより、また、突出部の突出方向の剛性が他方の剛
性より高い材料で構成することにより、圧電素子の駆動
時に中心位置がずれていても、加圧板の傾きが抑止され
て、ほぼ平行に移動して圧力室に作用するので、インク
の粒量や粒速の低下が防止され、印字品質を確保するこ
とができる。
【００４６】上記実施例３では、カーボン繊維を加圧板
のプラスチック成型時に配合する場合を説明したが、ガ
ラス繊維を配合する方法としても良く、同様の効果が得
られる。
のプラスチック成型時に配合する場合を説明したが、ガ
ラス繊維を配合する方法としても良く、同様の効果が得
られる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、アクチュエータにより加圧板が駆動する時
に、アクチュエータが押圧する位置が加圧板の中心位置
よりずれていて、加圧板を傾かせる力が働いても、突出
部の傾きに対抗する力によって傾きが防止されて、加圧
板はほぼ平行に移動する。従って、圧力室内の圧力低下
を防止することができ、インクの粒量や粒速の低下がな
く、印字品質を確保することができる。
求項１では、アクチュエータにより加圧板が駆動する時
に、アクチュエータが押圧する位置が加圧板の中心位置
よりずれていて、加圧板を傾かせる力が働いても、突出
部の傾きに対抗する力によって傾きが防止されて、加圧
板はほぼ平行に移動する。従って、圧力室内の圧力低下
を防止することができ、インクの粒量や粒速の低下がな
く、印字品質を確保することができる。
【００４８】請求項２、請求項３及び請求項４では、突
出部の突出方向の剛性を他方向の剛性より高く構成する
（即ち、突出部の突出方向と他方向の剛性に異方性を持
たせる。突出部の突出方向に対して平行に繊維材を配合
する）ことにより、突出方向には撓みにくくなるので、
突出部の傾きに対抗する力によって加圧板の傾きが一層
防止されてほぼ平行に移動し、請求項１の効果を更に高
めることができる。という効果がある。
出部の突出方向の剛性を他方向の剛性より高く構成する
（即ち、突出部の突出方向と他方向の剛性に異方性を持
たせる。突出部の突出方向に対して平行に繊維材を配合
する）ことにより、突出方向には撓みにくくなるので、
突出部の傾きに対抗する力によって加圧板の傾きが一層
防止されてほぼ平行に移動し、請求項１の効果を更に高
めることができる。という効果がある。
【図１】 本発明の原理図
【図２】 本発明の実施例１を示す側断面図
【図３】 実施例１の要部を示す斜視図
【図４】 本発明の実施例２を示す斜視図
【図５】 本発明の実施例３を示す斜視図
【図６】 インクジェットプリンタの概要を示す斜視図
【図７】 ヘッド部の一部を破断して示す斜視図
【図８】 従来例のヘッド部を示す構成図
【図９】 異なる従来例のヘッド部を示す構成図
【図１０】 異なる従来例の問題点を示す説明図
６,6a はインク、 ８はアクチュエータ、
81,82 は圧電素子、９,91,92はノズル孔、 10,10aは
ヘッド部、 12,121,122はノズル板、13,131,132は
圧力室、 141,142,14a1,14a2 は壁部材、17,171,172
は弾性体、 18,181,182,18a1〜18c1,18a2〜18c2は加
圧板、19,19a〜19i,19k,19m,19n は突出部、
20はカーボン繊維
81,82 は圧電素子、９,91,92はノズル孔、 10,10aは
ヘッド部、 12,121,122はノズル板、13,131,132は
圧力室、 141,142,14a1,14a2 は壁部材、17,171,172
は弾性体、 18,181,182,18a1〜18c1,18a2〜18c2は加
圧板、19,19a〜19i,19k,19m,19n は突出部、
20はカーボン繊維
Claims (4)
- 【請求項１】 インクの粒子を噴射するノズル孔を有す
るノズル板と、 インクを押し出す加圧板と、 少なくとも一部が弾性体で構成され、該ノズル板及び該
加圧板を接続する壁部材と、 該ノズル板、該壁部材及び該加圧板で形成される圧力室
と、 該加圧板を駆動するアクチュエータとを備え、 該アクチュエータによって該加圧板を駆動させて、該圧
力室に供給されたインクを該ノズル孔から噴射するイン
クジェットヘッドであって、 前記加圧板の少なくとも一対の対向辺に互いに反対方向
に夫々少なくとも１つの所定寸法の突出部を形成し、 該突出部の先端は、周囲構造に接続或いは保持されるこ
とを特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 前記加圧板は、前記突出部の突出方向の
剛性が、該突出方向に対して直交する方向の剛性より高
い材料で構成されたことを特徴とする請求項１のインク
ジェットヘッド。 - 【請求項３】 前記加圧板は、前記突出部の突出方向の
剛性と該突出方向に対して直交する方向の剛性に異方性
を持たせたことを特徴とする請求項２のインクジェット
ヘッド。 - 【請求項４】 前記加圧板は、前記突出部の突出方向に
対して平行に繊維材を配合したことを特徴とする請求項
２或いは請求項３のインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20701794A JPH0867005A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20701794A JPH0867005A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0867005A true JPH0867005A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16532827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20701794A Pending JPH0867005A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0867005A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001089839A1 (en) * | 2000-05-23 | 2001-11-29 | Silverbrook Research Pty. Ltd. | Ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| WO2001089840A1 (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Silverbrook Research Pty. Ltd. | Method of manufacture of an ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US6428133B1 (en) | 2000-05-23 | 2002-08-06 | Silverbrook Research Pty Ltd. | Ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US6526658B1 (en) | 2000-05-23 | 2003-03-04 | Silverbrook Research Pty Ltd | Method of manufacture of an ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US7328967B2 (en) | 2002-06-17 | 2008-02-12 | Silverbrook Research Pty Ltd | Nozzle guard for a printhead |
| US7549731B2 (en) | 1997-07-15 | 2009-06-23 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet printer having a printhead with a bi-layer thermal actuator coil |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP20701794A patent/JPH0867005A/ja active Pending
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7549731B2 (en) | 1997-07-15 | 2009-06-23 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet printer having a printhead with a bi-layer thermal actuator coil |
| US8702205B2 (en) | 2000-05-23 | 2014-04-22 | Zamtec Ltd | Printhead assembly incorporating ink distribution assembly |
| US7465028B2 (en) | 2000-05-23 | 2008-12-16 | Silverbrook Research Pty Ltd | Nozzle assembly having a thermal actuator with active and passive beams |
| US6526658B1 (en) | 2000-05-23 | 2003-03-04 | Silverbrook Research Pty Ltd | Method of manufacture of an ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US6991310B2 (en) | 2000-05-23 | 2006-01-31 | Silverbrook Research Pty Ltd. | Thermally actuated printhead unit having inert gas operating environment |
| US6997544B2 (en) | 2000-05-23 | 2006-02-14 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printer having an inert gas supply arrangement |
| US9028048B2 (en) | 2000-05-23 | 2015-05-12 | Memjet Technology Ltd. | Printhead assembly incorporating ink distribution assembly |
| US6428133B1 (en) | 2000-05-23 | 2002-08-06 | Silverbrook Research Pty Ltd. | Ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US7328971B2 (en) | 2000-05-23 | 2008-02-12 | Silverbrook Research Pty Ltd | Micro-electromechanical fluid ejection device with an array of nozzle assemblies incorporating fluidic seals |
| US7290857B2 (en) | 2000-05-23 | 2007-11-06 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead assembly with a laminated stack of ink distribution layers |
| US8061801B2 (en) | 2000-05-23 | 2011-11-22 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead assembly incorporating gas duct |
| US7845774B2 (en) | 2000-05-23 | 2010-12-07 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead assembly with a gas duct |
| WO2001089839A1 (en) * | 2000-05-23 | 2001-11-29 | Silverbrook Research Pty. Ltd. | Ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US9254655B2 (en) | 2000-05-23 | 2016-02-09 | Memjet Technology Ltd. | Inkjet printer having laminated stack for receiving ink from ink distribution molding |
| US7971968B2 (en) | 2000-05-23 | 2011-07-05 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead nozzle arrangement having variable volume nozzle chamber |
| US7654644B2 (en) | 2000-05-23 | 2010-02-02 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead nozzle arrangement having variable volume nozzle chamber |
| US7547095B2 (en) | 2000-05-24 | 2009-06-16 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet printhead having a array of nozzles with external actuators |
| US7766459B2 (en) | 2000-05-24 | 2010-08-03 | Silverbrook Research Pty Ltd | Multi-coloured printhead nozzle array with rows of nozzle assemblies |
| US7887161B2 (en) | 2000-05-24 | 2011-02-15 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet printhead having an array of displacable nozzles |
| US7357485B2 (en) | 2000-05-24 | 2008-04-15 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet printhead having row of nozzle actuators interleaved with nozzles of adjacent row |
| US8070260B2 (en) | 2000-05-24 | 2011-12-06 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead having displacable nozzles |
| US8104874B2 (en) | 2000-05-24 | 2012-01-31 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet nozzle assembly with moving nozzle opening defined in roof of nozzle chamber |
| US8382251B2 (en) | 2000-05-24 | 2013-02-26 | Zamtec Ltd | Nozzle arrangement for printhead |
| US7169316B1 (en) | 2000-05-24 | 2007-01-30 | Silverbrook Research Pty Ltd | Method of manufacture of an ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| WO2001089840A1 (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Silverbrook Research Pty. Ltd. | Method of manufacture of an ink jet printhead having a moving nozzle with an externally arranged actuator |
| US7556357B2 (en) | 2002-06-17 | 2009-07-07 | Silverbrook Research Pty Ltd | Ink jet printhead with nozzle assemblies having fluidic seals |
| US7328967B2 (en) | 2002-06-17 | 2008-02-12 | Silverbrook Research Pty Ltd | Nozzle guard for a printhead |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010710 |