JP2001138510A - Ink jet recording head - Google Patents

Ink jet recording head

Info

Publication number
JP2001138510A
JP2001138510A JP31987599A JP31987599A JP2001138510A JP 2001138510 A JP2001138510 A JP 2001138510A JP 31987599 A JP31987599 A JP 31987599A JP 31987599 A JP31987599 A JP 31987599A JP 2001138510 A JP2001138510 A JP 2001138510A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric
fixed substrate
fixed
recording head
ink jet
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
Application number
JP31987599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsutomu Kitahara
強 北原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP31987599A priority Critical patent/JP2001138510A/en
Publication of JP2001138510A publication Critical patent/JP2001138510A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the lowering of printing quality by making the temperature of each piezoelectric vibrator uniform irrespective of variation of a load amount of each piezoelectric vibrator forming a vibrator unit. SOLUTION: This ink jet recording head is so constituted that a fluid passage unit 1 forming a pressure generating chamber 4 communicating with a nozzle opening 2 and a vibrator unit 8 having a plurality of piezoelectric vibrators 9 each expanding or contracting in an axial direction in order to pressurize the pressure generating chamber 4, the piezoelectric vibrators 9 being fixed to a fixed substrate 25, are fixed to a head case 11. As the fixed substrate 25 is so constituted that a heat capacity thereof is greater than that of the whole piezoelectric vibrators 9, the fixed substrate functions as a heat buffer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術の分野】本発明は、圧力発生室の内
圧を軸方向に伸縮する圧電振動子により変化させてノズ
ル開口からインク滴を発生させるインクジェット記録ヘ
ッド、より詳細には各圧力発生室を加圧する圧電振動子
の取付け構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording head for generating an ink droplet from a nozzle opening by changing the internal pressure of a pressure generating chamber by a piezoelectric vibrator which expands and contracts in the axial direction. The present invention relates to a mounting structure of a piezoelectric vibrator for applying pressure to a piezoelectric vibrator.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、特開平5-104715号公報に示され
たような縦振動モードの圧電振動子をインクジェット記
録ヘッドの駆動に使用すると、圧電振動子と振動板との
当接面積を極めて小さくできるため、1ユニット当たり
180DPI以上の解像度を実現できる。縦振動モード
の圧電振動子は、固定基板に一定ピッチで取付けて振動
子ユニットに纏められ、フレキシブルケーブルを介して
駆動回路から個々の圧電振動子に個別的に駆動信号が供
給される。このような圧電振動子を圧力発生手段に使用
するインクジェット記録ヘッドにあっては、圧電定数が
温度の影響を大きく受けてインク滴の吐出特性、つまり
インク滴のインク量や飛行速度が温度に大きく左右され
るため、印刷品質が低下するという問題がある。このよ
うな問題を解消するため、特開昭6-340074号公報に見ら
れるように記録ヘッドの温度を検出し、温度に対応して
駆動信号のレベル等、圧電振動子に供給する駆動エネル
ギを制御することが提案されている。
2. Description of the Related Art For example, when a piezoelectric vibrator in a longitudinal vibration mode as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-104715 is used for driving an ink jet recording head, the contact area between the piezoelectric vibrator and the diaphragm is extremely reduced. Since the size can be reduced, a resolution of 180 DPI or more can be realized per unit. The piezoelectric vibrators in the longitudinal vibration mode are mounted on a fixed substrate at a constant pitch and assembled into a vibrator unit, and drive signals are individually supplied from a drive circuit to the individual piezoelectric vibrators via a flexible cable. In an ink jet recording head using such a piezoelectric vibrator as the pressure generating means, the piezoelectric constant is greatly affected by the temperature, and the ejection characteristics of the ink droplets, that is, the ink amount and the flying speed of the ink droplets are greatly affected by the temperature. Therefore, there is a problem that print quality is deteriorated. In order to solve such a problem, the temperature of the recording head is detected as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-340074, and the driving energy supplied to the piezoelectric vibrator, such as the level of a driving signal, is corresponding to the temperature. It has been proposed to control.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高密度
で、しかも高速印刷に用られる記録ヘッドの圧電振動子
ユニットは、1つの固定基板に多数の圧電振動子を70
乃至150μm程度(180〜360dpi)のピッチ
で固定して構成されているため、この圧電振動子は、そ
の誘電体損により発熱してそれぞれの負荷に応じて個々
に温度が上昇し、結果としてそれぞれのノズル開口から
吐出されるインク滴のインク量や飛行速度にばらつきが
生じて印刷品質が低下するという問題がある。本発明は
このような問題に鑑みてなされたものであってその目的
とするところは、振動子ユニットを構成する各圧電振動
子の負荷量のばらつきに関わりなく、各圧電振動子の温
度を均一化して印字品質の低下を防止することができる
インクジェット記録ヘッドを提供することである。
However, a high-density piezoelectric vibrator unit of a recording head used for high-speed printing has a large number of piezoelectric vibrators mounted on one fixed substrate.
Since the piezoelectric vibrator is fixed at a pitch of about 150 to about 150 μm (180 to 360 dpi), the piezoelectric vibrator generates heat due to its dielectric loss, and the temperature rises individually according to each load. However, there is a problem in that the print quality deteriorates due to variations in the amount of ink and the flying speed of the ink droplets ejected from the nozzle openings. The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to make the temperature of each piezoelectric vibrator uniform regardless of the variation in the load amount of each piezoelectric vibrator constituting the vibrator unit. It is an object of the present invention to provide an ink jet recording head which can be prevented from deteriorating in print quality.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、ノズル開口に連通する圧力
発生室を形成する流路ユニットと、前記圧力発生室を加
圧する軸方向に伸縮する圧電振動子を複数、固定基板に
固定した振動子ユニットとをヘッドケースに固定してな
るインクジェット記録ヘッドにおいて、前記固定基板
が、前記複数の圧電振動子全体の熱容量よりも大きくな
るように構成されている。
In order to solve such a problem, the present invention provides a flow path unit for forming a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening, and an axial expansion and contraction method for pressurizing the pressure generating chamber. In an ink jet recording head in which a plurality of piezoelectric vibrators to be fixed and a vibrator unit fixed to a fixed substrate are fixed to a head case, the fixed substrate is configured to be larger than the heat capacity of the plurality of piezoelectric vibrators as a whole. Have been.

【0005】[0005]

【作用】固定基板が各圧電振動子で発生した熱を吸収す
る熱バッファとして機能し、発熱量の少ない圧電振動子
を昇温させて、圧電振動子全体の温度を均一化させる。
The fixed substrate functions as a heat buffer for absorbing the heat generated by each of the piezoelectric vibrators, and raises the temperature of the piezoelectric vibrator that generates a small amount of heat to make the temperature of the entire piezoelectric vibrator uniform.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】図1、図2は本発明のインクジェ
ット記録ヘッドの一実施例を示すものであって、流路ユ
ニット1は、ノズル開口2を一定ピッチで穿設したノズ
ルプレート3と、ノズル開口2に連通する圧力発生室
4、これにインク供給口5を介してインクを供給するリ
ザーバ6を備えた流路形成基板7と、圧電振動ユニット
8の縦振動モードの各圧電振動子9の先端に当接して圧
力発生室4の容積を膨張、縮小させる弾性板10とを一
体に積層して構成されている。
1 and 2 show an embodiment of an ink jet recording head according to the present invention. A flow channel unit 1 includes a nozzle plate 3 having nozzle openings 2 formed at a constant pitch. A pressure generating chamber 4 communicating with the nozzle opening 2, a flow path forming substrate 7 provided with a reservoir 6 for supplying ink to the pressure generating chamber 4 via an ink supply port 5, and each piezoelectric vibrator of a piezoelectric vibration unit 8 in a longitudinal vibration mode An elastic plate 10 that abuts on the tip of the pressure generating chamber 9 to expand and reduce the volume of the pressure generating chamber 4 is integrally laminated.

【0007】流路ユニット1は、高分子材料の射出成形
等により構成されたヘッドケース11の開口面12に、
また圧電振動ユニット8は外部からの駆動信号を伝達す
るフレキシブルケーブル13に接続された上で収容室1
4に収容され、それぞれのヘッドケース11との当接面
を接着剤により固定されノズルプレート側にシールド材
を兼ねる枠体15を挿入して記録ヘッドに構成されてい
る。このヘッドケース11には、外部のインクタンクに
連通するインク誘導路16が形成されていて、その先端
が流路ユニット1のインク導入口17に接続されてい
る。
The flow channel unit 1 is provided with an opening surface 12 of a head case 11 formed by injection molding of a polymer material or the like.
The piezoelectric vibration unit 8 is connected to a flexible cable 13 for transmitting a drive signal from the outside, and
The recording head is formed by inserting a frame 15 which is accommodated in the head case 4 and is fixed with an adhesive at the contact surface with each head case 11 and which also serves as a shield material on the nozzle plate side. An ink guide path 16 communicating with an external ink tank is formed in the head case 11, and the tip thereof is connected to the ink inlet 17 of the flow path unit 1.

【0008】振動子ユニット8を構成する縦振動モード
の圧電振動子9は、この実施例では図2に示したように
一方の極となる内部電極20と、他方の極となる内部電
極21とを圧電材料22を介してサンドイッチ状に積層
し、一方の内部電極20を先端側に、また他方の内部電
極21を後端側に露出させて、各端面でセグメント電極
23、及び共通電極24に接続した圧電定数d31のもの
として構成され、圧力発生室5の配列ピッチに一致させ
て固定基板25に固定されて図3に示したようにユニッ
ト8に纏められ、固定基板25が接着剤層26を介して
ヘッドケース11に固定されている。
In this embodiment, the piezoelectric vibrator 9 of the longitudinal vibration mode constituting the vibrator unit 8 has an internal electrode 20 as one pole and an internal electrode 21 as the other pole as shown in FIG. Are laminated in the form of a sandwich via a piezoelectric material 22, one internal electrode 20 is exposed on the front end side, and the other internal electrode 21 is exposed on the rear end side, and the segment electrodes 23 and the common electrode 24 are formed on each end surface. It is configured as a connected piezoelectric constant d31, is fixed to the fixed substrate 25 in accordance with the arrangement pitch of the pressure generating chambers 5, and is assembled into the unit 8 as shown in FIG. And is fixed to the head case 11 via the.

【0009】またこの実施例においては、回路基板27
にはホスト等外部から印刷信号を受けて駆動信号に変換
する図示しない半導体装置が実装されいる。半導体装置
からの駆動信号は、フレキシブルケーブル13に実装さ
れたトランスミッションゲート等のスイッチング手段2
8を介して各圧電振動子9に供給されている。スイッチ
ング回路28は、露出面を高い熱伝導性を備えたモール
ド剤や接着剤29により固定基板25と熱伝導関係を形
成するように配置、固定されている。なお、図3におい
て符号9’、9’は、それぞれ圧電振動子ユニット8を
流路ユニット1の所定の位置に位置決めするためのダミ
ーの圧電振動子を示す。
In this embodiment, the circuit board 27
A semiconductor device (not shown) that receives a print signal from an external device such as a host and converts the print signal into a drive signal is mounted on the device. The drive signal from the semiconductor device is transmitted to a switching means 2 such as a transmission gate mounted on the flexible cable 13.
The piezoelectric vibrator 9 is supplied to each piezoelectric vibrator 9 via the same. The switching circuit 28 is disposed and fixed such that the exposed surface is formed in a heat conductive relationship with the fixed substrate 25 by a molding agent or an adhesive 29 having high thermal conductivity. In FIG. 3, reference numerals 9 ′ and 9 ′ denote dummy piezoelectric vibrators for positioning the piezoelectric vibrator unit 8 at a predetermined position of the flow path unit 1.

【0010】これら圧電振動子9は、熱伝導率の高い接
着材により固定基板25に固定されていて、インク滴吐
出時の誘電体損等による熱を速やかに固定基板25に吸
収される。一方、固定基板25は、少なくとヘッドケー
ス11を構成している材料や圧電材料22よりも熱伝導
率の高い材料、例えば金属により構成されて、その熱容
量が圧電振動子9、9、9、‥‥全体の熱容量よりも大
きくなるようにその体積が選択され、接着剤によりヘッ
ドケース11に固定されている。
These piezoelectric vibrators 9 are fixed to the fixed substrate 25 with an adhesive having a high thermal conductivity, and the fixed substrate 25 quickly absorbs heat due to dielectric loss or the like when ejecting ink droplets. On the other hand, the fixed substrate 25 is made of at least a material having higher thermal conductivity than the material forming the head case 11 or the piezoelectric material 22, for example, a metal, and has a heat capacity of the piezoelectric vibrators 9, 9, 9,.体積 The volume is selected so as to be larger than the entire heat capacity, and is fixed to the head case 11 with an adhesive.

【0011】この実施例によれば、外部駆動回路から印
刷信号が入力すると、回路基板26の半導体装置により
駆動信号に変換されてフレキシブルケーブル13により
各圧電振動子9、9、9、…に出力される。駆動信号の
充電信号を受けた圧電振動子9、9、9、…は、収縮し
て圧力発生室を膨張させる。これにより圧力発生室4が
膨張し、リザーバ6のインクがインク供給口5を介して
圧力発生室4に流入する。所定時間が経過した段階で、
駆動信号の放電信号により圧電振動子9を放電させる
と、圧電振動子9が元の状態に伸長、復元して圧力発生
室4を収縮させてノズル開口2からインク滴を吐出させ
る。
According to this embodiment, when a print signal is input from an external drive circuit, the print signal is converted into a drive signal by the semiconductor device of the circuit board 26 and output to each of the piezoelectric vibrators 9, 9, 9,. Is done. The piezoelectric vibrators 9, 9, 9,... Receiving the drive signal charge contract and expand the pressure generating chamber. As a result, the pressure generating chamber 4 expands, and the ink in the reservoir 6 flows into the pressure generating chamber 4 via the ink supply port 5. After a predetermined time has passed,
When the piezoelectric vibrator 9 is discharged by the discharge signal of the drive signal, the piezoelectric vibrator 9 expands and restores to the original state, contracts the pressure generating chamber 4 and discharges the ink droplet from the nozzle opening 2.

【0012】このように圧電振動子9が充電、放電を繰
返すと、これを構成する圧電材料22に誘電体損が生じ
て圧電振動子9がその駆動デューティに応じて発熱し、
温度が上昇する。各圧電振動子9で発生した熱は、固定
基板25に伝導される。
When the piezoelectric vibrator 9 repeatedly charges and discharges as described above, a dielectric loss occurs in the piezoelectric material 22 constituting the piezoelectric vibrator 9 and the piezoelectric vibrator 9 generates heat in accordance with the drive duty.
The temperature rises. The heat generated by each piezoelectric vibrator 9 is conducted to the fixed substrate 25.

【0013】そして固定基板25を固定しているヘッド
ケース11の熱伝導率が固定基板25よりも低く抑えら
れているため、各圧電振動子9で発生した熱は、ヘッド
ケース11に流れ込むよりも、固定基板25の伝導作用
によりその並び方向に均一化される。これにより、固定
基板25が一種の熱バッファとして機能するため、駆動
デューティが低くて温度の低い圧電振動子9は、固定基
板25から熱の供給を受けて温度が上昇し、結果として
振動子ユニット8を構成する全ての圧電振動子9、9、
9、‥‥の温度が可及的に均一化される。
Since the thermal conductivity of the head case 11 to which the fixed substrate 25 is fixed is kept lower than that of the fixed substrate 25, the heat generated in each piezoelectric vibrator 9 is more likely to flow than flowing into the head case 11. Is uniformed in the arrangement direction by the conductive action of the fixed substrate 25. Accordingly, since the fixed substrate 25 functions as a kind of heat buffer, the piezoelectric vibrator 9 having a low drive duty and a low temperature receives the supply of heat from the fixed substrate 25 and increases in temperature. 8, all the piezoelectric vibrators 9, 9,
9. The temperature of ‥‥ is made as uniform as possible.

【0014】したがって、各圧電振動子9、9、9、‥
‥間での特性のばらつきが可及的に小さくなるから、必
要に応じて記録ヘッド全体の温度に応じて駆動信号を調
整すれば、温度変化及び駆動デューティのばらつきに関
わりなく高い品質で印刷を行うことができる。
Therefore, each of the piezoelectric vibrators 9, 9, 9,.
Since the variation in characteristics between colors becomes as small as possible, if necessary, if the drive signal is adjusted according to the temperature of the entire recording head, printing can be performed with high quality regardless of temperature changes and variations in drive duty. It can be carried out.

【0015】また、個々の圧電振動子9、9、9、‥‥
で発生した熱は、固定基板25により均一化された後、
ヘッドケース11に伝達され、ヘッドケース11の表面
から大気に放散され、またヘッドケース11のインク誘
導路16を印刷に伴って流れるインクに吸収され、記録
ヘッドを過熱するのが防止される。
Each of the piezoelectric vibrators 9, 9, 9,.
Is generated by the fixed substrate 25,
The ink is transmitted to the head case 11, is radiated from the surface of the head case 11 to the atmosphere, and is absorbed by the ink flowing through the ink guide path 16 of the head case 11 during printing, thereby preventing the recording head from overheating.

【0016】なお、上述の実施例においては、圧電振動
子9は、固定基板25との固定領域で圧電材料22を露
出させているが、図4(イ)に示したように共通電極2
4の形成流域を固定基板側まで拡げ、空隙部に好ましく
は熱伝導性の優れた接着剤30を注入したり、また図
(ロ)に示したように共通電極24を少なくとも固定基
板の先端面25aより先まで延長して形成すると、圧電
振動子9と固定基板25との熱伝導性を向上することが
できる。さらには、圧電定数d31を有する圧電振動子9
にあっては、先端側に露出する内部電極21の後端側
を、固定基板25の先端面25aの可及的近傍まで延長
して形成すると、内部電極25の良好な熱伝導性により
熱伝導性が向上して圧電振動子9の先端側の熱を固定基
板25に伝達させることができる。
In the above-described embodiment, the piezoelectric vibrator 9 exposes the piezoelectric material 22 in a region where the piezoelectric material 9 is fixed to the fixed substrate 25. However, as shown in FIG.
4 is extended to the fixed substrate side, and an adhesive 30 preferably having excellent thermal conductivity is injected into the gap, or the common electrode 24 is connected to at least the front end surface of the fixed substrate as shown in FIG. When formed to extend beyond 25a, the thermal conductivity between the piezoelectric vibrator 9 and the fixed substrate 25 can be improved. Further, the piezoelectric vibrator 9 having a piezoelectric constant d31
In this case, if the rear end side of the internal electrode 21 exposed on the front end side is formed to extend as close as possible to the front end face 25a of the fixed substrate 25, the heat conduction of the internal electrode 25 is improved due to the good thermal conductivity of the internal electrode 25. As a result, the heat on the front end side of the piezoelectric vibrator 9 can be transmitted to the fixed substrate 25.

【0017】また、このような圧電振動子9、9、を大
判の圧電材料を固定基板25に固定して、先端側からス
リットを形成して構成する場合には、図中C1線、また
はC2線で示すように固定基板側の一部が連続するよう
に歯割すると、圧電振動子相互間、及び固定基板25と
の熱伝導性を高めることができる。
When such a piezoelectric vibrator 9, 9 is formed by fixing a large-sized piezoelectric material to the fixed substrate 25 and forming a slit from the front end side, the line C1 or C2 in FIG. When the teeth are broken so that a part of the fixed substrate side is continuous as shown by the line, the thermal conductivity between the piezoelectric vibrators and with the fixed substrate 25 can be increased.

【0018】なお、上述の実施例においては、内部電極
21、22を伸縮方向に形成した圧電定数d31のものに
例を採って説明したが、図4(ハ)に示したように伸縮
方向と直交する方向に内部電極21’、22’を設け、
圧電定数d33の圧電振動子9”を固定基板25に複数固
定してなる振動子ユニット8’に適用しても同様の作用
を奏する。
In the above embodiment, an example was described in which the internal electrodes 21 and 22 had the piezoelectric constant d31 formed in the expansion and contraction direction. However, as shown in FIG. Internal electrodes 21 ′ and 22 ′ are provided in a direction orthogonal to
The same effect can be obtained by applying the present invention to a vibrator unit 8 'in which a plurality of piezoelectric vibrators 9 "having a piezoelectric constant d33 are fixed to the fixed substrate 25.

【0019】また、上述の実施例においてフレキシブル
ケーブル13にトランスミッションゲート等のスイッチ
ング手段28を実装して、これを固定基板25に熱伝導
関係を形成するように配置しているが、外部からの印刷
信号を駆動信号に変換する半導体回路からなる駆動信号
生成手段を、スイッチング手段28と同様の手法により
実装し、固定基板25に熱伝導関係を形成するように配
置、固定しても同様の作用を奏する。
In the above-described embodiment, the switching means 28 such as a transmission gate is mounted on the flexible cable 13 and the switching means 28 is disposed on the fixed substrate 25 so as to form a heat conduction relationship. The same operation can be achieved even if the drive signal generating means composed of a semiconductor circuit for converting a signal into a drive signal is mounted in the same manner as the switching means 28 and is arranged and fixed on the fixed substrate 25 so as to form a heat conduction relationship. Play.

【0020】[0020]

【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、ノズル開口に連通する圧力発生室を形成する流路ユ
ニットと、圧力発生室を加圧する軸方向に伸縮する圧電
振動子を複数、固定基板に固定した振動子ユニットとを
ヘッドケースに固定してなるインクジェット記録ヘッド
において、固定基板が、複数の圧電振動子全体の熱容量
よりも大きくなるように構成されているので、固定基板
が各圧電振動子で発生した熱を吸収する熱バッファとし
て機能して発熱量の少ない圧電素子を昇温させて温度を
均一化でき、各圧電振動子の圧電定数のばらつきに起因
するインク滴吐出特性のばらつきを防止することができ
る。
As described above, in the present invention, a plurality of flow path units forming a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening and a plurality of piezoelectric vibrators extending and contracting in the axial direction for pressurizing the pressure generating chamber are fixed. In an ink jet recording head in which a vibrator unit fixed to a substrate is fixed to a head case, the fixed substrate is configured to be larger than the total heat capacity of the plurality of piezoelectric vibrators. It functions as a thermal buffer that absorbs the heat generated by the vibrator, raises the temperature of the piezoelectric element that generates a small amount of heat, makes the temperature uniform, and varies the ink droplet ejection characteristics due to the variation in the piezoelectric constant of each piezoelectric vibrator. Can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例
を示す組み立て斜視図である。
FIG. 1 is an assembled perspective view showing one embodiment of an ink jet recording head of the present invention.

【図2】同上装置の断面構造を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional structure of the same device.

【図3】同上記録ヘッドに組み込まれている振動子ユニ
ットの一実施例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing one embodiment of a vibrator unit incorporated in the recording head.

【図4】図(イ)乃至(ハ)は、それぞれ本発明の他の
実施例を1つの圧電振動子での断面構造で示す図であ
る。
FIGS. 4A to 4C are diagrams showing another embodiment of the present invention by a cross-sectional structure of one piezoelectric vibrator. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 流路ユニット 8 振動子ユニット 9 圧電振動子 11 ヘッドケース 13 フレキシブルケーブル 15 枠体 16 インク誘導路 25 固定基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flow path unit 8 Vibrator unit 9 Piezoelectric vibrator 11 Head case 13 Flexible cable 15 Frame 16 Ink guide path 25 Fixed substrate

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ノズル開口に連通する圧力発生室を形成
する流路ユニットと、前記圧力発生室を加圧する軸方向
に伸縮する圧電振動子を複数、固定基板に固定した振動
子ユニットとをヘッドケースに固定してなるインクジェ
ット記録ヘッドにおいて、 前記固定基板が、前記複数の圧電振動子全体の熱容量よ
りも大きくなるように構成されているインクジェット記
録ヘッド。
1. A head comprising: a flow path unit forming a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening; and a vibrator unit having a plurality of piezoelectric vibrators extending and contracting in an axial direction for pressurizing the pressure generating chamber fixed to a fixed substrate. An ink jet recording head fixed to a case, wherein the fixed substrate is configured to be larger than the heat capacity of the plurality of piezoelectric vibrators as a whole.
【請求項2】 ノズル開口に連通する圧力発生室を形成
する流路ユニットと、前記圧力発生室を加圧する軸方向
に伸縮する圧電振動子を複数、固定基板に固定した振動
子ユニットとをヘッドケースに固定してなるインクジェ
ット記録ヘッドにおいて、 前記固定基板が、前記圧電振動子よりも熱伝導率が高い
材料により構成されているインクジェット記録ヘッド。
2. A head comprising: a flow path unit forming a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening; and a vibrator unit having a plurality of axially expanding and contracting piezoelectric vibrators for pressurizing the pressure generating chamber fixed to a fixed substrate. An ink jet recording head fixed to a case, wherein the fixed substrate is made of a material having higher thermal conductivity than the piezoelectric vibrator.
【請求項3】 ノズル開口に連通する圧力発生室を形成
する流路ユニットと、前記圧力発生室を加圧する軸方向
に伸縮する圧電振動子を複数、固定基板に固定した振動
子ユニットとをヘッドケースに固定してなるインクジェ
ット記録ヘッドにおいて、 前記固定基板が、前記ヘッドケースよりも熱伝導率が高
い材料により構成されているインクジェット記録ヘッ
ド。
3. A head comprising: a flow path unit forming a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening; and a vibrator unit having a plurality of piezoelectric vibrators extending and contracting in an axial direction for pressing the pressure generating chamber fixed to a fixed substrate. An ink jet recording head fixed to a case, wherein the fixed substrate is made of a material having higher thermal conductivity than the head case.
【請求項4】 前記固定基板が金属により構成されてい
る請求項2、または請求項3に記載のインクジェット記
録ヘッド。
4. The ink jet recording head according to claim 2, wherein the fixed substrate is made of a metal.
【請求項5】 前記各圧電振動子に駆動信号を供給する
半導体回路手段を実装したフィルム状ケーブルが接続さ
れ、前記半導体回路手段が前記固定基板に熱伝導関係を
形成するように固定されている請求項1乃至3のいずれ
かに記載のインクジェット記録ヘッド。
5. A film-like cable mounting semiconductor circuit means for supplying a drive signal to each of the piezoelectric vibrators is connected, and the semiconductor circuit means is fixed to the fixed substrate so as to form a heat conduction relationship. The inkjet recording head according to claim 1.
【請求項6】 前記圧電振動子が、その前記固定基板側
の端部が連続するように1枚の圧電振動板を歯割して構
成されている請求項1乃至3のいずれかに記載のインク
ジェット記録ヘッド。
6. The piezoelectric vibrator according to claim 1, wherein the piezoelectric vibrator is formed by dividing one piezoelectric vibrating plate so that an end on the fixed substrate side is continuous. Ink jet recording head.
【請求項7】 前記各圧電振動子が駆動信号を供給する
フィルム状ケーブルと接続用電極を介して接続され、前
記接続用電極が前記固定基板と対向する領域にまで延長
して形成されている請求項1乃至3のいずれかに記載の
インクジェット記録ヘッド。
7. Each of the piezoelectric vibrators is connected to a film cable for supplying a drive signal via a connection electrode, and the connection electrode is formed to extend to a region facing the fixed substrate. The inkjet recording head according to claim 1.
【請求項8】 前記圧電振動子が、一方の極となる内部
電極と、他方の極となる内部電極とを圧電材料を介して
サンドイッチ状に積層して構成され、一方の極となる内
部電極が前記圧電振動子の表面の先端側に形成されたセ
グメント電極に、また他方の極となる内部電極が前記圧
電振動子の後端側で、かつ表裏に形成された共通電極に
接続され、前記共通電極の裏面側が前記固定基板の先端
面よりも先端側に延びるように形成されている請求項1
乃至3のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
8. The piezoelectric vibrator is formed by laminating an internal electrode serving as one pole and an internal electrode serving as the other pole in a sandwich shape with a piezoelectric material interposed therebetween. Is connected to the segment electrode formed on the front end side of the surface of the piezoelectric vibrator, and the internal electrode serving as the other pole is connected to the rear end side of the piezoelectric vibrator, and to the common electrode formed on the front and back, 2. The back surface of the common electrode is formed so as to extend to the front end side from the front end surface of the fixed substrate.
4. The ink jet recording head according to any one of claims 1 to 3.
【請求項9】 前記圧電振動子が、一方の極となる内部
電極と、他方の極となる内部電極とを圧電材料を介して
サンドイッチ状に積層して構成され、一方の極となる内
部電極が前記圧電振動子の表面の先端側に形成されたセ
グメント電極に、また他方の極となる内部電極が前記圧
電振動子の後端側で、かつ表裏に形成された共通電極に
接続され、前記共通電極の裏面側が前記固定基板の先端
面よりも先端側に延び、かつ前記固定基板との間に接着
剤が装填されている請求項1乃至3のいずれかに記載の
インクジェット記録ヘッド。
9. The piezoelectric vibrator is formed by laminating an internal electrode serving as one pole and an internal electrode serving as the other pole in a sandwich shape via a piezoelectric material, and the internal electrode serving as one pole Is connected to the segment electrode formed on the front end side of the surface of the piezoelectric vibrator, and the internal electrode serving as the other pole is connected to the rear end side of the piezoelectric vibrator, and to the common electrode formed on the front and back, 4. The ink jet recording head according to claim 1, wherein a back surface of the common electrode extends to a front end side from a front end surface of the fixed substrate, and an adhesive is loaded between the common electrode and the fixed substrate. 5.
【請求項10】 前記圧電振動子が、一端が先端側にの
み露出する内部電極と、一端が後端側にのみ露出する内
部電極とを圧電材料を介してサンドイッチ状に積層して
圧電定数d31の特性をインク加圧に用いるように構成さ
れている請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェ
ット記録ヘッド。
10. The piezoelectric vibrator has a structure in which an internal electrode whose one end is exposed only on the front end side and an internal electrode whose one end is exposed only on the rear end side are laminated in a sandwich shape via a piezoelectric material to form a piezoelectric constant d31. 4. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the characteristics described above are used for ink pressurization.
【請求項11】 前記圧電振動子の先端に露出する内部
電極が、前記固定基板の先端面の近傍まで延びている請
求項10にインクジェット記録ヘッド。
11. An ink jet recording head according to claim 10, wherein an internal electrode exposed at a tip of said piezoelectric vibrator extends to a vicinity of a tip surface of said fixed substrate.
JP31987599A 1999-11-10 1999-11-10 Ink jet recording head Pending JP2001138510A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31987599A JP2001138510A (en) 1999-11-10 1999-11-10 Ink jet recording head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31987599A JP2001138510A (en) 1999-11-10 1999-11-10 Ink jet recording head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001138510A true JP2001138510A (en) 2001-05-22

Family

ID=18115220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31987599A Pending JP2001138510A (en) 1999-11-10 1999-11-10 Ink jet recording head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001138510A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006212848A (en) * 2005-02-02 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Inkjet head and its manufacturing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006212848A (en) * 2005-02-02 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Inkjet head and its manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2221180B1 (en) Ink jet recording head
JP2013226848A (en) Method and apparatus to provide variable drop size ejection with low power waveform
JPH08150716A (en) Ink jet recording head
US7111927B2 (en) Piezoelectric vibrator unit
JP2000190488A (en) Ink-jet recording apparatus
JP2008272952A (en) Method for driving inkjet head, inkjet head and inkjet recorder
JP2000289200A (en) Ink jet recording head and piezoelectric vibrator unit
JP3555650B2 (en) Ink jet recording device
JP2001138510A (en) Ink jet recording head
JP3113123B2 (en) Ink jet recording device
JP2002178510A (en) Ink jet recorder
JP3116385B2 (en) Inkjet head
JP4763418B2 (en) Ink jet head driving method, ink jet head, and ink jet recording apparatus
JP2003220740A (en) Ink jet recorder and flexible flat cable for use therein
US8376528B2 (en) Method for reducing mechanical cross-talk between array structures on a substrate mounted to another substrate by an adhesive
JPH0480037A (en) Driving method of ink jet recorder
JP2001205798A (en) Ink jet recorder, and method for driving ink jet recording head
JP2002187270A (en) Ink jet recording device
JP3627782B2 (en) On-demand multi-nozzle inkjet head
JPH1142779A (en) Ink jet type recorder
JP3239417B2 (en) Ink jet print head and method of manufacturing the same
JP2000108348A (en) Ink jet recording head and imaging apparatus employing it
JP3528908B2 (en) Ink jet recording head and piezoelectric vibrator unit suitable for the recording head
JP3341911B2 (en) Inkjet print head
JP2000071448A (en) Ink jet recorder

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041022

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20041110

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20041220

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A02 Decision of refusal

Effective date: 20050323

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02