JP2013075511A - インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013075511A JP2013075511A JP2012170043A JP2012170043A JP2013075511A JP 2013075511 A JP2013075511 A JP 2013075511A JP 2012170043 A JP2012170043 A JP 2012170043A JP 2012170043 A JP2012170043 A JP 2012170043A JP 2013075511 A JP2013075511 A JP 2013075511A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- pressure chamber
- nozzle
- ink pressure
- substrate
- 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.)
- Granted
Links
Images
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
-
- 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
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14088—Structure of heating means
- B41J2/14112—Resistive element
- B41J2/14137—Resistor surrounding the nozzle opening
-
- 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
- B41J2/14233—Structure 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
- 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
- B41J2002/1437—Back shooter
-
- 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
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/11—Embodiments of or processes related to ink-jet heads characterised by specific geometrical characteristics
-
- 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
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/15—Moving nozzle or nozzle plate
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
【解決手段】インクジェットヘッドは、インク圧力室14が形成された基板12と、基板12に積層されたノズルプレート2と、ノズルプレート2に内蔵されたアクチュエータ20と、を備えている。ノズルプレート2は、インク圧力室14に連通されたノズル11と、インク圧力室14に露出された振動板4と、を有する。アクチュエータ20は、振動板4を厚さ方向に変位させることで振動板4を介してインク圧力室内のインクを加圧してノズル11から吐出させる。インク圧力室14は、基板12の厚さ方向に沿う第1の寸法と、基板12の厚さ方向と直交する方向に沿う第2の寸法と、を有し、前記第1の寸法が前記第2の寸法よりも大きく形成されている。
【選択図】図4
Description
ヘッド本体3は、第1の基板12および第2の基板13を有している。第1の基板12は、例えば単一のシリコン基板で形成されている。第1の基板12の厚さは、例えば400μmである。第1の基板12は、振動板4の表面4aに積層されて、振動板4と一体化されている。
第1の電極22および第2の電極23を形成する方法としては、例えば蒸着、鍍金を用いることも可能である。この場合、第1の電極22および第2の電極23の望ましい膜厚は、0.01〜1μmである。
tは、時刻、
E(t)は、第1の電極22と第2の電極23との間に生じる駆動電圧の時間関数、
P(t)は、インク圧力室14内で振動板4に臨むインクの圧力の時間関数、
Va(t)は、振動板4の体積変位の時間関数、
Aは、駆動電圧によって変形する振動板4の単位電圧あたりの体積変位、
Cは、インク圧力室14内のインク圧力により変形する振動板4の単位圧力あたりの体積変位、
Snは、ノズル11の開口面積、
Un(t)は、ノズル11内を通過するインクの流速の時間関数、
Scは、インク圧力室14の開口面積、
Uc(t)は、インク圧力室14内で加圧されるインクの流速の時間関数、
ρは、インクの密度、
Lnは、ノズル11の長さ、
Lcは、インク圧力室14の長さ(第1の寸法)、
Smは、絞り孔17の開口面積、
Lmは、絞り孔17の長さ、を夫々示している。
Claims (8)
- インクが充填されるインク圧力室が形成された基板と、
前記基板に積層され、前記インク圧力室に連通されたノズルと、前記インク圧力室に露出された振動板と、を有するノズルプレートと、
前記ノズルプレートに内蔵され、前記振動板を厚さ方向に変位させることで前記振動板を介して前記インク圧力室内のインクを加圧して前記ノズルから吐出させるアクチュエータと、を具備し、
前記インク圧力室は、前記基板の厚さ方向に沿う第1の寸法と、前記基板の厚さ方向と直交する方向に沿う第2の寸法と、を有し、前記第1の寸法が前記第2の寸法よりも大きいインクジェットヘッド。 - 請求項1の記載において、前記アクチュエータは、前記ノズルを取り囲むように前記ノズルプレートに内蔵され、前記インク圧力室は、前記ノズルと同軸の筒状であるインクジェットヘッド。
- 請求項2の記載において、前記アクチュエータは、前記ノズルプレートに設けられた圧電素子と、前記圧電素子に電気的に接続された第1の電極と、前記圧電素子に電気的に接続されるとともに前記第1の電極と協働して前記圧電素子を挟み込んだ第2の電極と、を含むインクジェットヘッド。
- 請求項1ないし請求項3のいずれか一項の記載において、前記インク圧力室にインクを供給するインク供給路をさらに備えたインクジェットヘッド。
- 請求項1の記載において、前記インク圧力室の前記第2の寸法が前記ノズルプレートの厚さ寸法に基づいて定められたインクジットヘッド。
- インクが充填されるインク圧力室が形成された基板と、
前記基板に積層され、前記インク圧力室に開口されたノズルと、前記インク圧力室に露出された振動板と、を有するノズルプレートと、
前記ノズルプレートに内蔵され、前記振動板を厚さ方向に変位させることで前記振動板を介して前記インク圧力室内のインクを加圧して前記ノズルから吐出させるアクチュエータと、を備え、
前記ノズルの長さをLn、前記ノズルの開口面積をSn、前記インク圧力室の長さをLc、前記インク圧力室の開口面積Scとした時、
Lc/Sc>=Ln/Sn/3
の関係を満たすインクジェットヘッド。 - 請求項6の記載において、前記インク圧力室に対し前記ノズルの反対側に設けられたインク流路と、前記インク流路と前記インク圧力室との間を連通させる絞り孔と、をさらに備えており、
前記絞り孔の開口面積をSm、前記絞り孔の長さをLmとした時、
(Lc+Sc Lm/Sm)/Sc>=Ln/Sn/3
の関係を満たすインクジェットヘッド。 - 請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載されたインクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012170043A JP5659198B2 (ja) | 2011-09-15 | 2012-07-31 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
US13/600,456 US8801147B2 (en) | 2011-09-15 | 2012-08-31 | Inkjet head and inkjet recording apparatus |
US14/328,875 US9073319B2 (en) | 2011-09-15 | 2014-07-11 | Inkjet head and inkjet recording apparatus with integrated nozzles and actuators |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011202169 | 2011-09-15 | ||
JP2011202170 | 2011-09-15 | ||
JP2011202169 | 2011-09-15 | ||
JP2011202170 | 2011-09-15 | ||
JP2012170043A JP5659198B2 (ja) | 2011-09-15 | 2012-07-31 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013075511A true JP2013075511A (ja) | 2013-04-25 |
JP5659198B2 JP5659198B2 (ja) | 2015-01-28 |
Family
ID=47880282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012170043A Active JP5659198B2 (ja) | 2011-09-15 | 2012-07-31 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8801147B2 (ja) |
JP (1) | JP5659198B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015009448A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置 |
JP2017001240A (ja) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置 |
JP2017128098A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド |
US10226922B2 (en) | 2016-08-05 | 2019-03-12 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Ink jet head having prolonged lifetime |
JP2019059138A (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-18 | ブラザー工業株式会社 | 液体吐出装置 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5732428B2 (ja) | 2012-04-17 | 2015-06-10 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド |
JP2014172296A (ja) | 2013-03-08 | 2014-09-22 | Toshiba Tec Corp | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
JP5814963B2 (ja) | 2013-03-08 | 2015-11-17 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド、インクジェット記録装置、およびインクジェットヘッドの製造方法 |
JP5816646B2 (ja) | 2013-03-13 | 2015-11-18 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
JP2016179555A (ja) | 2015-03-23 | 2016-10-13 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
EP3246164B1 (en) * | 2016-05-17 | 2019-10-16 | Toshiba TEC Kabushiki Kaisha | Inkjet head and inkjet recording apparatus |
GB2554381A (en) | 2016-09-23 | 2018-04-04 | John Mcavoy Gregory | Droplet ejector |
GB201803177D0 (en) | 2018-02-27 | 2018-04-11 | 3C Project Man Limited | Droplet ejector |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002264338A (ja) * | 2001-03-14 | 2002-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液体噴射装置、その製造方法、および、インクジェットプリンタ |
JP2010110969A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Seiko Epson Corp | 液体吐出ヘッド、及び、液体吐出装置 |
JP2011056939A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-03-24 | Rohm Co Ltd | インクジェットプリンタヘッド |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1058672A (ja) | 1996-08-19 | 1998-03-03 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェットヘッド |
US6474786B2 (en) * | 2000-02-24 | 2002-11-05 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Micromachined two-dimensional array droplet ejectors |
US6629756B2 (en) * | 2001-02-20 | 2003-10-07 | Lexmark International, Inc. | Ink jet printheads and methods therefor |
JP2007044967A (ja) | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Fujifilm Holdings Corp | 液滴吐出装置及び画像形成装置 |
JP2012071587A (ja) | 2010-09-03 | 2012-04-12 | Toshiba Tec Corp | インクジェットヘッドおよびその製造方法 |
US20130222481A1 (en) | 2012-02-27 | 2013-08-29 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Inkjet head and method of manufacturing the same |
-
2012
- 2012-07-31 JP JP2012170043A patent/JP5659198B2/ja active Active
- 2012-08-31 US US13/600,456 patent/US8801147B2/en active Active
-
2014
- 2014-07-11 US US14/328,875 patent/US9073319B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002264338A (ja) * | 2001-03-14 | 2002-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液体噴射装置、その製造方法、および、インクジェットプリンタ |
JP2010110969A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Seiko Epson Corp | 液体吐出ヘッド、及び、液体吐出装置 |
JP2011056939A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-03-24 | Rohm Co Ltd | インクジェットプリンタヘッド |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015009448A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置 |
US9308723B2 (en) | 2013-06-28 | 2016-04-12 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Ink jet head and ink jet recording apparatus |
JP2017001240A (ja) * | 2015-06-08 | 2017-01-05 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置 |
JP2017128098A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 東芝テック株式会社 | インクジェットヘッド |
US10226922B2 (en) | 2016-08-05 | 2019-03-12 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Ink jet head having prolonged lifetime |
JP2019059138A (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-18 | ブラザー工業株式会社 | 液体吐出装置 |
JP7000772B2 (ja) | 2017-09-27 | 2022-01-19 | ブラザー工業株式会社 | 液体吐出装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9073319B2 (en) | 2015-07-07 |
US20130070030A1 (en) | 2013-03-21 |
JP5659198B2 (ja) | 2015-01-28 |
US20140320569A1 (en) | 2014-10-30 |
US8801147B2 (en) | 2014-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5659198B2 (ja) | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
JP5703266B2 (ja) | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
JP5871738B2 (ja) | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
JP5552825B2 (ja) | アクチュエータ、液滴噴射ヘッド及びその製造方法、並びに液滴噴射装置 | |
US20120056947A1 (en) | Inkjet head and method of manufacturing the same | |
JP2018020537A (ja) | インクジェットヘッド | |
JP5899139B2 (ja) | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
JP5674735B2 (ja) | インクジェットヘッドおよび画像形成装置 | |
JP5927319B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
JP2014172295A (ja) | 液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 | |
US9138999B2 (en) | Ink jet head and image forming apparatus | |
JP2013169061A (ja) | 液滴噴射ヘッド | |
JP2012240366A (ja) | 圧電素子、液体噴射ヘッド、および液体噴射装置 | |
JP2012076387A (ja) | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置及び圧電アクチュエーター | |
JP5724432B2 (ja) | 圧電アクチュエーター、液体噴射ヘッド、および液体噴射装置 | |
JP2019051610A (ja) | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置および圧電デバイス | |
JP5754198B2 (ja) | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置及び圧電アクチュエーター | |
JP5734144B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
JP2014179573A (ja) | 圧電アクチュエータの製造方法、液滴吐出ヘッド、及び、画像形成装置。 | |
JP2004351878A (ja) | 圧電インクジェットヘッド | |
JP7017040B2 (ja) | 液体吐出ヘッド及びプリンター | |
JP2010228276A (ja) | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びにアクチュエーター装置 | |
JP5786075B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
JP2012161958A (ja) | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 | |
JP2016036928A (ja) | 圧電デバイス、液体噴射ヘッド、液体噴射装置及び圧電デバイスの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130516 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20131219 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20131226 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20140109 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140204 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140407 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141104 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141201 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5659198 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |