JP3208740B2 - ジグザグ配置インクジェット印字ヘッド - Google Patents
ジグザグ配置インクジェット印字ヘッドInfo
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Description
タ、より詳細には、ジグザグ配置印字ヘッドおよび印字
ヘッド接触部材が進入する開口が設けられた記録媒体支
持体を備えたインクジェットプリンタに関するものであ
る。
エネルギーを利用してインク充満チャンネル内で気泡を
発生させ、ノズルからインク滴を放出する第1のタイプ
と、圧電変換器を使用して圧力パルスを発生させ、ノズ
ルからインク滴を放出する第2のタイプに分けられる。
インク充満チャンネルの末端のノズルの近くに配置され
た抵抗発熱体が命令に応じて選択的に発生する熱エネル
ギーを利用して、インクを瞬時に蒸発させる。この蒸発
により一時的に発生した各気泡はインク滴を放出し、記
録媒体に向けて飛ばす。この印字機構は、キャリッジ型
プリンタまたはページ幅型プリンタのどちらにも組み入
れることができる。キャリッジ型プリンタは、一般に、
インクチャンネルとノズルを有する比較的小形の可動式
印字ヘッドを備えている。印字ヘッドは、通常、使い捨
てインク供給カートリッジに密封して取り付けられてい
る。印字ヘッドとカートリッジの組立体は往復運動し
て、静止している記録媒体たとえば用紙の上に一度に一
情報帯を印字する。一情報帯が印字されたあと、次の情
報帯と先の情報帯が連続するように、用紙は、印字され
た情報帯の高さに等しい距離だけステップ状に送られ
る。以上の手順が、全ページが印字されるまで繰り返さ
れる。キャリッジ型プリンタの例については、米国特許
第4,751,599 号を参照されたい。対照的に、ページ幅型
プリンタは、用紙の幅以上の長さをもつ静置式印字ヘッ
ドを備えている。印字工程の間、用紙は、印字ヘッドの
長手方向に直角に一定速度で搬送され、ページ幅印字ヘ
ッドの下を連続的に通過する。ページ幅型印字ヘッドの
例については、米国特許第4,463,359 号を参照された
い。また、ページ幅型印字ヘッドの別の例が、米国特許
第4,849,324 号に記載されている。
パルス発生器を使用して、圧電結晶板組立体に電気信号
を加える。その電気信号により、一方の結晶板が収縮
し、他方の結晶板が膨張して、結晶板組立体は圧力室の
ほうに湾曲する。これにより、体積が縮小して、印字ヘ
ッドノズル内のインクに十分な運動エネルギーが与えら
れて、ノズルからインク滴が記録媒体へ向けて放出され
る。圧力パルス式インクジェットプリンタの例について
は、米国特許第4,144,537号を参照されたい。
印字の品質および性能に悪い影響を与える幾つかの問題
点がある。そのような問題点としては、(1)一定期間
使用しないとインクが乾燥して、印字ヘッドのノズルが
詰まること、(2)ノズル周囲のインクの湿りにより、
印字ヘッドのノズル端面に塵埃が付着すること、(3)
ノズルからインクが洩れ出ること、(4)外部要因たと
えば印字ヘッドに加わる振動や印字ヘッドの周囲で起き
る環境変化のために、印字ヘッドのノズルに気泡や塵埃
が取り込まれること、(5)印字ヘッドを使用してない
とき印字ヘッドのノズルが汚れること(たとえば、非崩
壊気泡で汚れる)が挙げられる。
つかの方法を以下に挙げる。米国特許第4,853,717 号お
よび同第4,782,026 号は、印字ヘッドに呼び水を入れる
ためのポンプ、保守ステーションを起動させ、印字ヘッ
ドを密封するスレッド、および印字ヘッドを清掃する拭
取り部材を備えたインクジェットプリンタ保守ステーシ
ョンを開示している。保守ステーションは、詰まったノ
ズルを掃除したり、不使用のときノズルに保護キャップ
を被せたり、ノズルから汚染物を拭き取ったりする。保
守ステーションは、キャリッジ型印字ヘッドに使用さ
れ、印字ヘッドの移動路の一端に設置されている。
トプリンタの書込みヘッド清掃装置を開示している。清
掃装置は、回転可能な供給リールと巻取りリール、複数
のエンボスエレメントを有する可動吸収性清掃ベルト、
および用紙の印字を可能にする複数の開口を有してい
る。清掃装置は、印字ヘッドが静止している間に、その
機能を逐行する。
ト記録装置のための復元装置を開示している。復元装置
は、インク吸引部材、インク排出口に被せる蓋、ベント
キャップ、および排出口を拭き取る部材を備えている。
復元装置は、キャリッジ型印字ヘッドに使用され、印字
ヘッドの移動路の一端に設置されている。
んで上基板と下基板がサンドイッチ状に接合された形式
のインクジェット印字ヘッドを開示している。上基板は
チャンネル板であって、その下面には、複数のノズルチ
ャンネルが形成されている。チャンネル板は、ノズルチ
ャンネルのほかに、インク供給源からノズルチャンネル
へインクを供給するため上面から下面まで貫いて伸びた
インク供給充満孔を有する。下基板は発熱体板であっ
て、その上面には、個数および位置がチャンネル板のチ
ャンネルと対応する複数の抵抗発熱体が設けられてい
る。絶縁層をはさんでチャンネル板の下面と発熱体板の
上面を接着すると、各チャンネル内に1個の抵抗発熱体
が配置される。発熱体と各チャンネル内のインクを接触
させるために、各抵抗発熱体の上の絶縁層部分が除去さ
れる。また、インク供給充満孔を全チャンネルと連絡さ
せるために、絶縁層の別の部分が除去される(上記特許
明細書の図2参照)。
ッドの使用に付随する欠点を克服しようと試みている
が、米国特許第4,369,456 号を除くすべての装置は、そ
の保守を逐行するために印字ヘッドをその使用位置から
移動させる必要がある。この移動は、特別な可動部品を
必要とするので望ましくない。そのような装置は、ペー
ジ幅印字ヘッドに使用する場合には、特に望ましくな
い。この形式の印字ヘッドは、非常に大型であり、取扱
いが面倒であるから、固定型にすべきである。それに加
えて、上に挙げたほとんどの米国特許は、保守装置を用
紙搬送装置(たとえば、プラテン)の近くに配置してい
るので、印字ヘッド(キャリッジ型印字ヘッド)を用紙
搬送装置の側面に沿って移動させる必要があり、そのた
めにプリンタの幅を非常に広くしなければならない、し
たがって、保守装置をページ幅印字ヘッドに実際に使用
することができない。さらに、印字の品質を向上させる
には、印字ヘッドを用紙の近くに配置する必要があるか
ら、印字ヘッドと用紙搬送装置の間に、保守装置または
蓋締め部材を配置することが困難である。また、ページ
幅印字ヘッドと用紙搬送装置は共に大型であるから、保
守装置または蓋締め部材を印字ヘッドへ接近させること
ができるように、両者を互いに引き離すことは好ましく
ない。
ッドを使用しているけれども、印字ヘッドの静止位置に
おいて、保守装置は複数の機能を逐行することができな
い。さらに、清掃ベルトは、印字ヘッドと用紙取扱装置
の間に配置されおり、印字動作と妨げる可能性があの
で、印字ヘッドと用紙取扱装置の間に余分の間隙を設け
る必要がある。
明の名称、用紙取扱装置と保守ステーションの組合せを
備えたインクジェットプリンタ」(1990年5月9日出
願)は、ページ幅印字ヘッドと、用紙取扱ループの少な
くとも1個の開口を通って進入し印字ヘッドと接触する
保守ステーションを備えたインクジェットプリンタを開
示している。前記開口は少なくとも印字ヘッドの全幅に
及んでいるので、保守ステーションは印字ヘッドの前面
に完全に接近することができる。しかし、かなり大きな
サイズの開口は、用紙が動いて印字ヘッドの前面と触れ
たりするので、印字の品質が不揃いになる可能性があ
る。
を移動させる必要がなく、しかも得られた印字の品質を
損なわずに、保守部材または蓋締め部材を印字ヘッドの
前面に正確に接触させることが望ましい。
4色サーマルインクジェット印字ヘッドの場合、熱管理
装置は、印字ヘッドから熱を放散させて印字ヘッドの温
度を所望の範囲内に維持するため、大型で高価な熱伝導
装置(ヒートシンク)を必要とするものが多い。静置式
印字ヘッドの使用は、電気的接続、内部インク通路、お
よびその熱管理装置を簡略化するのに役立つであろう。
これらの簡略化は、製造コストを低減し、印字ヘッドの
信頼性を向上させるであろう。
ドの発熱体板とチャンネル板の一方または両方がページ
幅サイズの単一大型部材であるモノリシック方式と、小
型の発熱体板とチャンネル板から成る小型の印字ヘッド
サブユニットを組み合わせてページ幅サイズの大型拡張
アレイにしたサブユニット方式の2つのカテゴリーに分
けられる。印字ヘッドサブユニットをジグザグに配置し
たサブユニット方式の例が、上に挙げた米国特許第4,82
9,324 号に記載されている。
優れている点は、1個の欠陥発熱体は、その発熱体を含
むサブユニットのみの損失で済み、ページ幅印字ヘッド
全体の損失にはならないことである。たとえば、印字ヘ
ッドを組み立てる前に、各発熱体が検査され、発熱体が
正常に動作するかどうかが調べられる。モノリシック方
式では、発熱体板に欠陥発熱体が含まれていれば、発熱
体板全体が廃棄されるのに対し、サブユニット方式を採
用すれば、その発熱体板サブユニットのみの廃棄で済
む。したがって、サブユニット方式を採用すれば、発熱
体板の生産性が大幅に向上する。サブユニット方式の同
種の長所は、磨滅したサブユニットの交換が可能なこと
である。モノリシック式印字ヘッドにおいて、かなりの
数の発熱体が磨滅したときには、印字ヘッド全体を交換
しなければならないのに対し、サブユニット方式を採用
すれば、印字ヘッドサブユニットのみの交換だけで済
む。また、ジクザク配置サブユニット方式の独自の長所
は、印字ヘッドから個々のサブユニットを簡単に取り外
せることである。したがって、ジグザグ配置サブユニッ
ト方式は、もしサブユニットを相互に正確に配列するこ
とができれば、使用可能なサブユニットの生産性を非常
に高めることができる。複数のサブユニットの組立てに
は、X−Y−Z平面における個別の正確な位置決めのほ
かに、それらの平面内の正確な角位置決めが必要であ
る。これまで、それらの個別サブユニットの整列問題
は、非常に面倒な作業を必要としたので、この形式の大
型アレイの製造コストは非常に高かった。
は、印字ヘッドを移動させずに、ジグザグ配置印字ヘッ
ドに作用を施すことができる蓋締め部材または保守部材
を提供することである。
位置にあるとき、ジグザグ配置印字ヘッドに作用を施す
ことができる蓋締め部材または保守部材を提供すること
である。
用紙搬送装置を移動させずに、ページ幅ジグザグ配置印
字ヘッドに作用を施すことができる蓋締め部材または保
守部材を提供することである。
用紙搬送装置を特に移動させずに、ページ幅ジグザグ配
置インクジェット印字ヘッドに複数の作用(たとえば、
呼び水、吐き出し、拭き取り、排水、単一ジェット呼び
水)を施すことができる蓋締め部材または保守部材を提
供することである。
正確に接触する蓋締め部材または保守部材を提供するこ
とである。
するように自分自身を位置決めする蓋締め部材または保
守部材を提供することである。
ヘッドを安価にかつ簡単に熱管理することである。
ヘッドを簡単にかつ高い精度で組み立てることである。
諸目的を達成し、かつ上に挙げた欠点を克服するため、
以下の特徴を有するジグザグ配置印字ヘッドを備えたイ
ンクジェットプリンタを提供する。印字ヘッドサブユニ
ット前面の蓋締めと保守は、開口がジグザグに配置され
た用紙支持体の一の側に移動可能に配置された自己位置
決め/自己整列部材によって施される。前記開口の位置
は、用紙支持体の他の側にジグザグに配置された印字ヘ
ッドサブユニットの位置に対応している。蓋締め/保守
部材は、紙支持体の開口を通って移動し、印字ヘッドサ
ブユニットの前面と接触する。
間隔をおいて配置された凹部と上方に伸びた直立壁とを
有する高精度固定具を用いて組み立てられ、共通基板に
接着される。最初に、凹部の縁に沿ってサブユニットが
置かれ、直立壁に当たる位置まで滑らされる。次に、サ
ブユニットの上に基板が置かれ、同様に直立壁に当たる
位置まで滑らされ、そのあとサブユニットに接着され
る。
設置されたインクマニホルドによって行われる。インク
マニホルドは、サブユニット間のスペースの中に伸びた
フィンガー部分を有する。フィンガー部分の端面には、
マニホルド内のインクを印字ヘッドのヒートシンクに接
触させるシール付き開口が設けられている。
実施例を詳しく説明する。図中、同種の構成要素は同じ
参照番号で識別してある。
び図2に、ジグザグ配置印字ヘッド11、用紙支持体4
0、および印字ヘッドと接触する蓋締め/保守部材30
を備えた印字機構10を示す。全幅すなわちページ幅印
字ヘッドの場合、印字ヘッドは、プリンタ支持部13で
定位置に保持される。プリンタ支持部13は、たとえば
フレームであってもよい。印字ヘッド11、用紙支持体
40、および蓋締め/保守部材30が取り付けられるプ
リンタ支持部13は、プリンタ本体(図示せず)に設置
することができる。上記の代わりに、別個のフレームで
印字ヘッド11、用紙支持体40、および蓋締め/保守
部材30を支持することもできるし、または上記部品を
プリンタ本体に直接取り付けることもできる。
字ヘッドサブユニット12が配置された、向かい合った
第1表面と第2表面をもつヒートシンク基板19を有す
る。基板19の第1表面上のサブユニット12が基板1
9の第2表面のスペースの上に位置し、基板19の第2
表面上のサブユニット12が基板19の第1表面のスペ
ースの上に位置するように、印字ヘッドサブユニット1
2は基板19の各表面に一定のスペースをおいて配置さ
れている。この位置決めにより、用紙に近い場所に印字
ヘッドサブユニットのジグザグ配置アレイができる。た
とえば、米国特許第4,463,356 号を参照されたい。
ドサブユニット12は、向かい合った第1および第2表
面をもつチャンネル板14と、向かい合った第1表面と
第2表面をもつ発熱体板20を有する。チャンネル板1
4の第1表面は、発熱体板20の第1表面に取り付けら
れる。チャンネル板14が取り付けられる発熱体板20
の第1表面に、複数の抵抗発熱体23が設置されてい
る。発熱体板20の第2表面はヒートシンク基板19に
取り付けられる。
14の第1表面には、インクチャンネル17が形成され
ていて、その端はノズル18になっている。チャンネル
板14の第2表面に、インク受容開口15(図1参照)
が設けられている。発熱体板20の発熱体23の個数お
よび位置は、チャンネル板14のインクチャンネル17
と対応している。チャンネル板14と発熱体板20が互
いに接着され、前面に沿うダイシング加工により、共面
が形成される。ノズル18はその平らな前面にある。発
熱体板20は、その残りの縁(側縁および後縁)にわた
ってチャンネル板14の外側へ延びていることが好まし
い。小さい発熱体板とチャンネル板から作られた印字ヘ
ッドサブユニットの例が、米国特許第4,774,530 号およ
び同第4,851,371 号に記載されている。
たサブユニット12の上に、インク供給通路部材として
のインクマニホルド22が置かれる。各インクマニホル
ド22は、サブユニット12間のスペースの中に伸びた
延長部としてのフィンガー部分24を有する。各フィン
ガー部分24は開口28が設けられた端面を有する。そ
の端面は、各サブユニット12間のヒートシンク基板表
面に近い位置にある。各フィンガー部分24の端面とヒ
ートシンク基板19の表面の間に、シール26(弾性材
料のものが好ましい)が置かれている。シール26は端
面の開口28を取り囲んでいる。したがって、マニホル
ド22内のインクは、ヒートシンク基板19と接触し
て、ヒートシンクからの熱を放散させる作用をする。イ
ンクは空気より熱をよく伝えるので(もしフィンガー部
分24が存在しなければ、空気が各印字ヘッドサブユニ
ット12間のヒートシンク基板19に接するであろ
う)、通常のインクマニホルド構造の場合より、ヒート
シンク基板19から多量の熱が迅速に運び出される。加
えて、最後には、インクマニホルド22内の全インクが
加熱されるので、インクマニホルド22全体がヒートシ
ンクとして作用する。これにより、ヒートシンク基板1
9を小形にすることができる。この結果、重量が軽くな
り、またコストも節減される。
チャンネル板14のインク受容開口15の上の位置に、
開口27が設けられている。マニホルドの開口27とイ
ンク受容開口15は、マニホルド22の内部と各印字ヘ
ッドサブユニット12の内部の間を連絡する。各印字ヘ
ッドサブユニット12のインク受容開口15を、マニホ
ルド22とサブユニット12の間に置かれたシール16
が取り囲んでいる。シール16は弾性材料で作られたも
のが好ましい。マニホルドの開口28は可能な限り大き
く作られ、マニホルドの開口27より大きいことが好ま
しい。
は、用紙を印字ヘッド11の前面に近接した位置に正し
く置く作用をする。搬送手段44は、たとえば供給ロー
ルと巻取りロールの間に掛け渡された可撓エンドレスウ
ェブの形の用紙支持体40でもよいし、あるいは、軸ま
わりに特定の方向に回転するドラムでもよいであろう。
後者の場合、印字ヘッド11から噴射されたインクが用
紙に当たるように、ドラム表面の用紙支持体40が用紙
を位置決めする。第3の代替搬送手段として、用紙支持
体40を固定し、紙搬送手段(図示せず)により、支持
体40と印字ヘッド11の間で用紙を搬送することもで
きる。
び第2表面と、両表面を貫通する複数のジグザグ配置の
開口42を有する。印字ヘッド11は用紙支持体40の
第1表面の近くに位置する。ジグザグ配置の開口42の
個数と位置は、図5に示すように、ヒートシンク基板1
9上の印字ヘッドサブユニット12のそれに対応してい
る。
とも1個の蓋締めおよび(または)保守部材30が設置
される。各印字ヘッドサブユニット12に対し少なくと
も1個の部材30が設置される。各部材30は、印字ヘ
ッドサブユニット12の前面に対して選択したサービス
または各種のサービスを施すことができる。蓋締め部材
は、不使用のとき、ノズル18に蓋をして内部のインク
が乾燥するのを防ぐために使用される。呼び水部材は新
しいインクをマニホルド22からチャンネル17に吸引
し、これまでそこに存在していたどんな物質(たとえ
ば、古いインク、塵、気泡、汚染物)も除去する。ま
た、呼び水部材は、上記処理により、これまで空であっ
たチャンネル17(取付け時、または不具合の結果)に
インクを満たす。呼び水処理の後、吐き出し部材を使用
して、ノズル18から過剰インクを清掃することができ
る。吐き出し処理は、印字工程のときインク滴を放出す
るため使用される印字ヘッド起動素子(たとえば、発熱
体)による、保守のためのインク滴の放出である。保守
のためのインク滴の放出は、たとえば長い待機期間の
後、印字作業の前後、ページの合間に、チャンネル内の
古くなったインクを新しくするために用いられる。同一
部材を蓋締め部材および吐き出し部材として使用すれ
ば、蓋を被せたとき、吐き出し処理によって部材内に集
められたインクは、ノズル18に湿り気を与えることが
できる。また、予め定めた時間に保守のためのインク滴
を受容するため、吐き出し部材を使用することができ
る。呼び水部材または吐き出し部材として使用する場合
には、部材30からインクを除去する導管33と、部材
30へインクを供給する導管35が設けられる。さら
に、各印字ヘッドサブユニット12のノズルを含む前面
を拭き取り、印字の品質に悪い影響を及ぼすインクや塵
などの汚染物を除去するため、たとえばゴムブレードま
たは多孔性材料のような拭き取り部材を使用することが
できる。
も1つの上記部材が移動できるように配置される。少な
くとも1個の印字ヘッドサブユニット12の前面と接触
できるように、各部材のサイズは、用紙支持体40の少
なくとも1個の開口42を通り抜ける大きさである。部
材30は、各印字ヘッドサブユニット12に対し個別に
接近および後退することができる。あるいは、ジグザグ
配置アレイのすべての印字ヘッドサブユニットに対し同
時に接近および後退するように、すべての部材30を単
一支持体たとえば支持棒31上に設置してもよい。用紙
支持体40の開口42を通して移動させるため、個々の
部材30を滑動可能に取り付けてもよい。1つの保守ス
テーションに、各印字ヘッドサブユニットにつき少なく
とも2つの部材を備えることができるであろう。保守ス
テーションは回転可能に、かつ滑動可能に取り付けら
れ、部材30は保守ステーションの周囲に配置される。
保守ステーションの回転により、選択された部材の1つ
が用紙支持体40の開口42の前に置かれ、保守ステー
ションの滑動により、部材が開口42を通って移動す
る。この移動により、部材30が印字ヘッドサブユニッ
ト12と接触し、サブユニット12に対して選択したサ
ービスを施すことができる。サービスが終了すると、部
材30は元の位置に戻され、印字工程が再開される。し
たがって、本発明は、印字ヘッドを特別な位置へ移動さ
せずに、しかも印字ヘッド11と用紙支持体40を相互
に引き離さずに、印字ヘッド11に対し複数の作業を施
すことができる。
を、印字ヘッドサブユニット12の位置に対応して位置
決めする場合には、比較的小さい開口が使用される。小
さい開口は、用紙が印字ヘッド11の前面に近づいた
り、離れたりすると起きることがある印字の品質のばら
つきを防止する。用紙が印字ヘッド11の前面に近づい
たり、離れたりする現象は、大きな単一開口(印字ヘッ
ド11全体の大きさ)を使用すると起きることがある。
このように、印字ヘッド11または用紙支持体40を移
動させる必要がなく、しかも得られた印字の品質を損な
わずに、印字ヘッドの前面にサービスを施すことができ
る。
ブユニット12のノズル18の周囲の平坦な前面と接触
してシールするガスケット37が付いている。図6は、
各蓋締め/保守部材30のガスケット37と印字ヘッド
サブユニット12との接触を確保するため使用したはめ
合わせ構造を示す。はめ合わせ構造は、各蓋締め/保守
部材30の両側面に取り付けられた、少なくとも2個の
案内部材32(弾性材料のものが好ましい)を備えてい
る。案内部材32は、部材30と一緒に動き、各印字ヘ
ッドサブユニット12の前面に近くで、少なくとも2つ
の側面と接触する。案内部材32により、部材30は自
動的に位置決めされ、印字ヘッドの前面にぴったり、正
確に接触する。案内部材32の位置により、各部材30
のガスケット37とサブユニット12は確実に一直線に
整列する。
を容易にする高精度固定具50を示す。固定具50は、
底壁51と、底壁51の前部から上に伸びた直立壁57
を有する。底壁51には少なくとも1個の凹部52が設
けられており、各凹部52は互いに間隔を置いて配置さ
れた側壁54を有する。側壁54間の距離は、チャンネ
ル板14の側面間の距離よりも大きく、発熱体板20の
側壁間の距離より小さい。また、凹部52は底壁55を
有する。発熱体板20とチャンネル板14の前面と側
面、および縁は、精密ダイシング加工と ODE 技術を使
用して形成されるので、本質的に平坦で、一直線であ
る。したがって、もし固定具50の表面および縁も同様
に本質的に平坦かつ一直線に形成することができ、そし
て固定具50に複数の凹部52を正確に設置することが
できれば、ページ幅印字ヘッドアレイの各印字ヘッドサ
ブユニット12は相互に正確に配置されるはずである。
たとえば、精密ダイシングソーまたは ODE 技術を用い
て底壁51を構成するシリコン基板に複数の凹部52を
正確に形成し、次に直立壁57を構成する第2の平坦な
シリコン基板を底壁51に接着することにより、高精密
固定具50を作ることができる。上記の代わりに、電鋳
技術を用いて固定具50を作ることもできる。その場合
には、固定具50は金属たとえばニッケルから作られる
ことになろう。
行われる。最初に、少なくとも1つの凹部52に、裏返
した印字ヘッドサブユニット12が置かれる。次に、チ
ャンネル板14の縁(発熱体板20はその縁より外へ伸
びている)が、凹部52の側壁54(図7の矢印C)の
上縁53に当てられる。発熱体板20の延長部分が、固
定具50の底壁51の上面56(図7の矢印AとB)の
上に置かれる。したがって、発熱体板20の延長部分
は、凹部52の側壁54の上方に、側壁54を越えて延
びている。続いて、発熱体板20とチャンネル板14の
共通の前面(ノズル18を含む)が、固定具50の直立
壁57の前面58(図7の矢印D)に当てられる。
板19の第1表面が、発熱体板20の表面(チャンネル
板14がある側とは反対側の表面)に置かれ、そして基
板19の一方の側面が固定具50の直立壁57の前面5
8に当てられる。そのあと、発熱体板20の上に置かれ
た基板19が、たとえば硬化性接着剤で発熱体板20に
接着される。
た複数の凹部52を有する固定具50を準備し、前記各
凹部に印字ヘッドサブユニット12を置くことにより、
単一基板19に取り付けられた印字ヘッドサブユニット
12を組み立てることができる。サブユニット12を平
坦な表面56に当てることにより、サブユニットはZ軸
方向に整列される。また、サブユニットを平坦な表面5
4に当てることにより、サブユニットはX軸方向に整列
される。またサブユニットを平坦な表面58に当たるこ
とにより、サブユニットはY軸方向に整列される。さら
に、各サブユニット12のノズルを含む表面と表面58
は共に平坦であるから、すべてのサブユニットは、θ方
向に正しく整列されるであろう。この結果、すべてのノ
ズル18は、用紙から等しい距離に配置されるであろ
う。
固定具50を準備することにより、ジグザグ配置印字ヘ
ッド11を組み立てることができる。同様に、固定具の
各凹部52に印字ヘッドサブユニット12が置かれる。
次に、基板19の第1表面に接着された印字ヘッドサブ
ユニット12に対し第2固定具に置かれた印字ヘッドサ
ブユニット12がジグザグに配置されるように、第2固
定具50上の発熱体板20の上に、基板19の反対面が
置かれる。次に、第1固定具50の直立壁57の表面5
8に当てられた基板19の側面は、同じやり方で、第2
固定具50の直立壁57の表面58に当てられる。その
あと、基板19の反対側の表面が、第2固定具50上に
置かれた発熱体板20の上面に接着される。
ニット12をX、Y、Zの各平面内で個別に精密に位置
決めすると同時に、それらの平面内で精密に角位置を決
めすることがわかる。固定具50により、サブユニット
の整列問題は存在せず、またその製造コストは比較的安
い。
説明したが、この分野の専門家は、多くの代替物、修正
物、および均等物を考えつくことは明らかである。たと
えば、固定具50は大型アレイ印字ヘッドを組み立てる
際に使用することができる。また印字ヘッドサブユニッ
トの起動素子板は必ずしも発熱体板である必要はなく、
どんな形式のものでもよい。たとえば、抵抗発熱体の代
わりに、圧電素子を有する起動素子板を使用することが
できる。したがって、以上説明した発明の好ましい実施
例は、例示のためであり、発明を限定するものではな
い。そのほか、特許請求の範囲に記載した発明の精神お
よび発明の範囲の中でさまざまな変更を行うことができ
る。
ッド、用紙支持体、および蓋締め/保守部材の部分拡大
斜視図である。
る。
図である。
守部材の斜視図である。
精密固定具の斜視図である。
面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】ジグザグ配置のインクジェット印字ヘッド
アレイにおいて、 第1表面及び反対側の第2表面をもつヒートシンク基板
と、前記基板の各表面に配置された複数の印字ヘッドサ
ブユニットと、前記各基板表面に配置された前記印字ヘ
ッドサブユニット上に設置されたインク供給通路部材と
から成り、 前記各印字ヘッドサブユニットは、上面、下面および前
面を有し、前記前面に複数のノズルが配置され、前記下
面は前記基板に取り付けられ、前記上面に前記ノズルに
通じたインク受容開口が設けられており、 前記印字ヘッドサブユニットは基板の各表面にスペース
をあけて配置され、前記基板の第1表面上の印字ヘッド
サブユニットは前記第2表面の前記スペースに対応する
位置にあり、前記基板の第2表面上の印字ヘッドサブユ
ニットは前記基板の第1表面の前記スペースに対応する
位置にあり、 前記各インク供給通路部材は、印字ヘッドサブユニット
の前記インク受容開口の上に位置する開口を有し、該供
給通路部材の開口とサブユニットのインク受容開口はイ
ンク供給通路部材の内部と各印字ヘッドサブユニットの
内部を連絡しており、 前記各インク供給通路部材は、さらに、突出した複数の
延長部を有する細長い部材を包含しており、各延長部
は、同じ基板表面に配置された2つの続く印字ヘッドサ
ブユニットの間のスペースの中に突出しており、該延長
部の各々は、前記基板表面に熱が伝わるように該基板表
面にごく近接した端面を有していることを特徴とするジ
グザグ配置のインクジェット印字ヘッドアレイ。 - 【請求項2】請求項1に記載のインクジェット印字ヘッ
ドアレイにおいて、 各印字ヘッドサブユニットは、第1表面及び反対側の第
2表面を有するチャンネル板を有し、該チャンネル板の
前記第1表面は、その端部において前記ノズルを形成す
るインクチャンネルを形成しており、チャンネル板の前
記第2表面は、前記インク受容開口となっており、前記
チャンネル板の第1表面の上には発熱体板が配置されて
おり、該発熱体板は、第1表面及び反対側の第2表面を
有しており、該発熱体板の第1表面は、前記チャンネル
板のインクチャンネルに対して数及び位置において対応
する、複数の抵抗発熱体要素を有しており、該発熱体板
の第1表面は、各チャンネル毎に1つの発熱体要素が配
置されるように、前記チャンネル板に取付けられてお
り、前記発熱体の第2表面は前記基板に取付けられてい
ることを特徴とするインクジェット印字ヘッドアレイ。 - 【請求項3】請求項1に記載のインクジェット印字ヘッ
ドアレイにおいて、 前記インク供給通路部材の延長部の前記端面は、各イン
ク供給通路部材の内側と各サブユニットの間に配置され
た前記基板表面との間を連通する開口を有することを特
徴とするインクジェット印字ヘッドアレイ。 - 【請求項4】基板上に間隔をおいた状態で配置された印
字ヘッドサブユニットを有するジグザグ配置のインクジ
ェット印字ヘッドのためのインク供給通路部材であっ
て、該インク供給通路部材は、 前記印字ヘッドサブユニット
に連結されるための細長い部材で形成され、 該細長い部材は、2つ続く印字ヘッドサブユニットの間
のスペースの中に突出した複数の延長部を有しており、
各延長部はそれぞれ端面を有しており、前記延長部は、
該細長い部材が前記印字ヘッドサブユニットに連結され
るとき、各端面が前記基板表面に熱が伝わるように該基
板表面にごく近接する大きさに形成されており、 前記細長い部材及びその延長部は中空の内部領域を有
し、該内部領域に前記印字サブユニットに供給されるイ
ンクが収容されることを特徴とするインク供給通路部
材。
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