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JPH1110861A - インクジェットプリンタヘッド - Google Patents

インクジェットプリンタヘッド

Info

Publication number
JPH1110861A
JPH1110861A JP9162972A JP16297297A JPH1110861A JP H1110861 A JPH1110861 A JP H1110861A JP 9162972 A JP9162972 A JP 9162972A JP 16297297 A JP16297297 A JP 16297297A JP H1110861 A JPH1110861 A JP H1110861A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
piezoelectric element
cavity plate
jet printer
thermal expansion
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
JP9162972A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiichi Kanemoto
成一 金本
Toshiaki Sugiura
敏彰 杉浦
Masatomo Kojima
正友 小島
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.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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 Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP9162972A priority Critical patent/JPH1110861A/ja
Priority to US09/094,568 priority patent/US6338551B1/en
Publication of JPH1110861A publication Critical patent/JPH1110861A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • B41J2002/1425Embedded thin film piezoelectric element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/03Specific materials used

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い温度に加熱される場合でも効率の良いイ
ンク吐出を行うことができ、多数の圧電素子が一度に駆
動される場合でも、均一なインク吐出を行うことのでき
るインクジェットプリンタヘッドを提供すること。 【解決手段】 インクジェットプリンタヘッドのアクチ
ュエータ40を、ベース41と、圧電素子部材42と、
ダイアフラム43と、キャビティプレート44と、ノズ
ルプレート45とから構成し、少なくともベース41と
キャビティプレート44と圧電素子部材42の熱膨張係
数を等しいか又は近い値に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はインクジエットプリ
ンタヘッドの技術分野に属する。
【0002】
【従来の抜術】従来から、インクジェットプリンタに搭
載されるヘッドのアクチュエータとして、アクチュエー
タ内に形成された多数のインク貯留室の容積を、各イン
ク貯留室にそれぞれ対応するように設けられた圧電素子
により膨張・収縮させ、インク貯留室内のインクを加圧
して、インク貯留室と連通するインク吐出孔から外部へ
吐出させるものが知られている。
【0003】このようなアクチュエータは、従来から種
々のものが提案され、実用化されており、一例として、
ベースプレートと、ベースプレートに取り付けられた圧
電素子部材と、該圧電素子に取り付けられ、インク貯留
室及び該インク貯留室にインクを供給するためのインク
流路が形成されたキャビティプレートとを備えたものが
挙げられる。
【0004】前記キャビティプレートは、ポリエーテル
サルフォン等で、また、前記ベースプレートはアルミナ
等で形成されており、前記圧電素子の圧電効果による変
位を、効率良くインク吐出に反映させるようになってい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、固形イ
ンクを加熱溶融して吐出させる、いわゆるホットメルト
型インクジェットプリンタにおいては、前記アクチュエ
ータ部分の温度が120℃以上になり、前記キャビティ
プレートと圧電素子との熱膨張係数の差が大きいため
に、前記インク貯留室の位置と圧電素子の位置にずれを
生じ、効率の良いインク吐出が困難になるという問題が
あった。
【0006】また、前記アクチュエータには、例えば1
28個のインク吐出孔が形成されており、それぞれのイ
ンク吐出孔に対応して、インク貯留室及び圧電素子が用
意されている。
【0007】このような構成において、前記材料により
形成されるキャビティプレートは、少数の圧電素子が駆
動されて前記インク貯留室を膨張させる場合には、十分
な剛性を示すが、例えば128個の圧電素子の全てが駆
動されて全てのインク貯留室を膨張させるような場合に
は、キャビティプレートの剛性が不足して変形し、その
結果、各インク貯留室の容積に差異を生じて、均一なイ
ンク吐出を行うことができなくなるという問題があっ
た。
【0008】そこで、本発明は、前記問題点を解決し、
高い温度に加熱される場合でも効率の良いインク吐出を
行うことができ、多数の圧電素子が一度に駆動される場
合でも、均一なインク吐出を行うことのできるインクジ
ェットプリンタヘッドを提供することを課題としてい
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のインク
ジェットプリンタヘッドは、前記課題を解決するため
に、固形インクを加熱溶融させて記録媒体上にインクを
吐出するホットメルト型インクジェットプリンタのヘッ
ドであって、インク流路と、該インク流路から分岐し、
インク吐出孔が設けられた複数のインク貯留室とを有す
るキャビティプレートと、前記インク貯留室の容積を変
化させる複数の圧電素子を有する圧電素子部材と、前記
圧電素子部材を支持するベース部材とを備え、前記圧電
素子部材は、前記キャビティプレートと前記ベース部材
により挟持され、前記キャビティプレート、前記圧電素
子部材、及び前記ベース部材のそれぞれは、互いに等し
いかあるいは近接した熱膨張係数を有することを特徴と
する。
【0010】請求項1に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、固形インクを加熱溶融させるために、
インク流路周辺が加熱されると、ベース部材、圧電素子
部材及びキャビティプレートも加熱されることになり、
それぞれが熱により膨張する。しかし、これらは互いに
等しいかあるいは近接した熱膨張係数を有するので、そ
れぞれが同程度に膨張し、圧電素子の位置とインク貯留
室の位置のずれを生じさせない。
【0011】請求項2に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドは、前記請求項1に記載のインクジェットプリン
タヘッドにおいて、前記キャビティプレートと前記ベー
ス部材は、セラミック部材により形成されており、前記
圧電素子部材よりも、インク吐出方向の撓み量が小さく
なるように、弾性係数と厚さが定められていることを特
徴とする。
【0012】請求項2に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、前記キャビティプレートと前記ベース
部材は、セラミック部材により形成されており、前記圧
電素子部材よりも、インク吐出方向の撓み量が小さくな
るように、弾性係数と厚さが定められているので、圧電
素子の働きによりインク貯留室の容積が膨張し、インク
貯留室内の内圧が上昇した場合でも、キャビティプレー
トの変形が発生せず、インク貯留室間における容積のば
らつきを発生させない。また、前記キャビティプレート
を変化させようとして働く圧電素子の力は、ベース部材
側にも働くことになるが、ベース部材には前記所定の弾
性係数と厚さが設定されているため、前記力は適切にキ
ャビティプレート側に働く力として作用し、インク貯留
室を必要十分な程度に変化させる。
【0013】請求項3に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドは、前記請求項1または請求項2に記載のインク
ジェットプリンタヘッドにおいて、前記圧電素子部材の
前記キャビティプレート側の表面には、隔膜部材が取り
付けられており、該隔膜部材は、前記キャビティプレー
ト、前記圧電素子部材、及び前記ベース部材のそれぞれ
と互いに等しいかあるいは近接した熱膨張係数を有する
ことを特徴とする。
【0014】請求項3に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、前記圧電素子の変化は、隔膜部材に伝
達され、該隔離膜部材を介して前記インク貯留室に伝達
されることになるが、該隔膜部材は、前記キャビティプ
レート、前記圧電素子部材、及び前記ベース部材のそれ
ぞれと互いに等しいかあるいは近接した熱膨張係数を有
するので、加熱された際にも適切に変位して、前記圧電
素子の変位を確実にインク貯留室に伝達する。
【0015】請求項4に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドは、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載
のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記キャビ
ティプレートのインク吐出側の表面には、前記インク吐
出孔と連通するノズル孔の設けられたノズルプレートが
取り付けられており、該ノズルプレートは、前記キャビ
ティプレート、前記圧電素子部材、及び前記ベース部材
のそれぞれと互いに等しいかあるいは近接した熱膨張係
数を有することを特徴とする。
【0016】請求項4に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、上述のように熱または圧力による変形
が適切に抑えられた前記キャビティプレートのインク吐
出側の表面には、前記インク吐出孔と連通するノズル孔
の設けられたノズルプレートが取り付けられており、該
ノズルプレートもキャビティプレート等と同様に加熱さ
れ、また、前記内圧の増加による力が加わることにな
る。しかし、前記ノズルプレートは、前記キャビティプ
レート、前記圧電素子部材、及び前記ベース部材のそれ
ぞれと互いに等しいかあるいは近接した熱膨張係数を有
しているので、熱による膨張の程度、または前記力が加
えられることによる変形が適切に抑えられ、インク吐出
が良好に行われることになる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0018】図1は、本発明を具体化した一実施形態の
インクジェットプリンタ(単にプリンタと呼ぶこともあ
る)1の内部を示す斜視図である。
【0019】図1において、プリンタ1は、その筐体3
内に、搬送モータ6により駆動され、被記録媒体として
の記録紙Rをプリンタ1上方へ搬送する搬送ローラ5を
備え、記録紙Rの搬送経路には、キャリッジ7に支承さ
れたヘッド20が設けられている。また、キャリッジ7
は、筐体3に固定された支持部材9に、記録紙Rの搬送
方向に対して矢印Aに示すような直交方向に揺動自在に
支持されると共に、キャリッジモータ10により駆動さ
れるタイミングベルト11に固定され、矢印Aに示すよ
うに往復自在になっている。
【0020】ヘッド20は、4色のインク(イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラック)毎に設けられたインクタ
ンク21と、各色毎に備えられ、インクを吐出するアク
チュエータ40と、各インクタンク21から各アクチュ
エータ40へインクを搬送するためのフロントパネル2
3とを少なくとも備えたものである。
【0021】アクチュエータ40は、図2に示すよう
に、ベース41と、圧電素子部材42と、ダイアフラム
43と、キャビティプレート44と、ノズルプレート4
5とを備えている。
【0022】ベース41は、アクチュエータ40の上記
各部を支持するものである。
【0023】圧電素子部材42は、後述するキャビティ
プレート44のインク貯留室44bの各々を個別に膨張
・収縮させることができるように、多数(例えば、12
8個)の圧電素子42aを備えたものである。圧電素子
42aは駆動電圧を印加されると、アクチュエータ40
の縦断面図である図3に示すように矢印X方向に膨張
し、インク貯留室44bの容積を点線Yに示すように、
収縮させるようになっており、圧電素子42aは印加さ
れた駆動電圧が開放されると収縮し、初期の状態に戻る
ようになっている。
【0024】ダイヤフラム43は、圧電素子部材42及
びキャビティプレート44の間を隔てるもので、弾性を
有する。
【0025】キャビティプレート44は、二組のL字型
のインク流路44aと、インク流路44aから直角に分
岐し、インク吐出孔45aの数だけ形成されたインク貯
留室44bとを備えるもので、インク貯留室44bの各
々は、それぞれ対応したインク吐出孔45aの一つに通
じている。また、図3に示すように、キャビティプレー
ト44に形成されたインク貯留室44bは、インク流路
44aに連通路44cを通じて連結されており、下部に
は、インク吐出孔45aに通じるオリフィス44dが形
成されている。
【0026】ノズルプレート45は、多数(例えば、1
28個)のインク吐出孔45aを2列に配した平板であ
る。
【0027】なお、ベース41、圧電素子部材42及び
ダイアフラム43には、図1に示すインクタンク21と
インク流路44aとにおいて、インクを循環させるため
の往路41a及び復路41bが二箇所ずつ貫通してい
る。
【0028】以上のように構成されたへッド20のアク
チュエータ40からインクを吐出させる動作について説
明する。
【0029】インクは、インクタンク21から一対の往
路41aを通して一対のインク流路44aに圧送され、
インク流路44aを満たす。そして、圧電素子42aの
駆動電圧を開放することで、圧電素子42aを収縮させ
て、インクをインク流路44aから連通路44cを通し
てインク貯留室44bに引き込み、インク貯留室44b
にインクを充填させる。
【0030】次に、圧電素子42aに駆動電圧を印加し
て、インク貯留室44bの容積を収縮させることで、イ
ンクをオリフィス44dを通して、外部へ吐出させる。
【0031】従って、オリフィス44d内のインクは、
ノズルプレート45に形成された微細な径のノズル孔4
5aを通じて、精度良く突出されることになる。
【0032】しかしながら、本実施形態のインクジェッ
トプリンタのように、固形のインクを加熱溶解させて吐
出させる従来のホットメルト型のインクジェットプリン
タにおいては、前記アクチュエータ40も120℃以上
に加熱され、圧電素子部材42はその熱により膨張し、
圧電素子42aの位置と各インク貯留室44bの位置に
ずれを生じ、圧電素子42aの変位を効率良く吐出に反
映させることができないという問題があった。
【0033】また、128チャンネル全ての圧電素子4
2aが、インク貯留室44bを膨張させる方向に変位し
た場合には、キャビティプレート44に大きな力が加わ
り、図4(A),(B)に示すようにキャビティプレー
ト44の長手方向中央部が突出するように変形すること
があった。
【0034】このような変形を生じると、各インク貯留
室44b間にてインク貯留室44bの圧力に差が生じ、
各インク吐出孔において均一な吐出特性を得ることがで
きない。
【0035】そこで、本実施形態では、まず熱膨張によ
る位置ずれの対策として、キャビティプレート44と、
圧電素子部材42と、ベース41とに熱膨張係数の近接
した材料を用い、アクチュエータ40が加熱されても、
これらが同程度に膨張するように構成した。
【0036】更に、本実施形態においては、ノズルプレ
ート、ダイアフラムについても、同様に熱膨張係数の近
い材料を用いて形成した。
【0037】具体例を挙げると、本実施形態では、ノズ
ルプレート45をジルコニアで形成しており、熱膨張係
数は9.5×10-6である。また、キャビティプレート
44とベース41はアルミナで形成しており、熱膨張係
数はそれぞれ7.5×10-6である。更に、ダイアフラ
ム43はアラミドフィルムにより形成し、熱膨張係数は
2.0×10-6である。また、圧電素子部材42の熱膨
張係数は2.0×10 -6である。
【0038】このように、各構成部材の熱膨張係数が近
い値であるため、アクチュエータ40が120℃以上の
温度に加熱された場合でも、膨張率が略等しく、その結
果、圧電素子42aの位置とインク貯留室44bの位置
との間のずれを抑えることができる。
【0039】次に、圧電素子42aの変位に対するイン
ク貯留室44bの内圧変化に対しては、キャビティプレ
ート44及びベース41の弾性係数を所定値に設定する
ことにより対処した。
【0040】キャビティプレート44の長手方向に沿っ
た縦断面において、インク貯留室44bの断面積をAと
し、キャビティプレート44の幅方向に沿ったインク貯
留室44bの長さをlとし、更にキャビティプレート4
4の体積弾性率をEvとするとき、インク貯留室44b
内の圧力pの増分は、次式で表され、前記インク貯留室
44bの断面積増分に比例する。
【0041】
【数1】 そして、1個の圧電素子42aが駆動された場合の前記
断面積の増分は、圧電素子42aがインク貯留室44b
の容積を収縮させる量と、膨張させる量との差分によっ
て求められる。
【0042】また、128個の圧電素子42aのうち、
片側64個の圧電素子42aが駆動された場合の前記断
面積の増分も、圧電素子42aがインク貯留室44bの
容積を収縮させる量と、膨張させる量との差分によって
求められるが、当該容積の収縮時においてはキャビティ
プレート44の変形が生じないために、前記収縮量につ
いては、1個の圧電素子42aが駆動される場合と64
個の圧電素子が駆動される場合とで差が生じない。
【0043】従って、圧電素子42aが変形することに
よるインク貯留室44bの前記断面積収縮量をα、図4
(C)に示すように、1個の圧電素子42aが駆動され
た場合の内圧増加による前記断面積増加量をβ、64個
の圧電素子42aが駆動された場合の内圧増加による前
記断面積増加量をβ’とすると、1個の圧電素子42a
が駆動された場合と64個の圧電素子42aが駆動され
た場合との有効断面積変化比は次式で表される。
【0044】
【数2】 そして、この有効断面積変化比を1に近づけることによ
り、1個の圧電素子42aが駆動された場合と64個の
圧電素子42aが駆動された場合とにおけるインク貯留
室44bの圧力変化を小さくすることができる。
【0045】そこで、キャビティプレート44の弾性係
数を10000,20000,30000[kgf/m
2]と変化させた時の前記有効断面積比の変化を調べ
たところ、表1に示すような結果が得られた。
【0046】
【表1】 例えば、キャビティプレート44の弾性係数を3000
0[kgf/mm2]とした時、1つのインク貯留室4
4b内の圧力が5[atm]、前記断面積収縮量αが1
7.2×10−6[mm2]、前記断面積増加量βが
1.1×10-6[mm2]、前記断面積増加量β’が
3.4×10-6[mm2]となり、有効断面積変化比
は、0.86となる。
【0047】そこで、本実施形態では、有効断面積変化
比が0.86を超えるように設定するために、キャビテ
ィプレート44をアルミナで形成し、弾性係数を350
00[kgf/mm2]とすると共に、厚さを2.5m
mにした。また、ベース41についても同様の材料及び
同様の弾性係数を持たせると共に、厚さを4〜4.5m
mにした。
【0048】ベース41についても同様の弾性係数を持
たせることにしたのは、キャビティプレート44の剛性
を向上させることにより、ベース41側への逃げが発生
するので、この逃げを抑えて効率的に圧電素子の変位を
インク吐出に伝えるためである。
【0049】これに対し、圧電素子部材42は厚さが1
mmで弾性係数は5000[kgf/mm2]程度であ
り、キャビティプレート44とベース41の剛性は圧電
素子部材42に比して極めて大きく設定されている。
【0050】従って、全ての圧電素子42aが駆動され
た場合でも、キャビティプレート44の変形を最小限に
抑えることができ、各インク貯留室44bの容積の差を
発生させず、均一なインク吐出性能を維持することがで
きる。
【0051】また、本実施形態では、ノズルプレート4
5についても、ジルコニアを用いて、弾性係数を220
00[kgf/mm2]とした。これにより、インク吐
出部の変形をより一層確実に防止することができる。
【0052】更に、本実施形態では、ダイアフラム43
を16μm程度のアラミドフィルムで形成し、弾性係数
を1500[kgf/mm2]に設定した。このように
設定したのは、あまりにダイアフラム43が柔らか過ぎ
ると、圧電素子42aの変位をダイアフラム43で吸収
してしまうことになるためである。従って、本実施形態
によれば、圧電素子42aの変位をダイアフラム43で
吸収することなく、確実にインク貯留室44bに伝える
ことができる。
【0053】表2に以上に説明した本実施形態における
各要素の弾性係数及び、熱膨張係数等を示す。
【0054】
【表2】 なお、上述したそれぞれの値は、一例であり、本発明は
これらの値に限定されるものではない。特に、剛性につ
いては、高ければ高い程好ましい。また、熱膨張係数に
ついては、それぞれが近い程好ましい。
【0055】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
インクジェットプリンタヘッドによれば、前記圧電素子
部材を、前記キャビティプレートと前記ベース部材によ
り挟持し、前記キャビティプレート、前記圧電素子部
材、及び前記ベース部材のそれぞれの熱膨張係数を、互
いに等しいかあるいは近接するように設定したので、そ
れぞれが同程度に膨張し、圧電素子の位置とインク貯留
室の位置のずれの発生を防止することができる。
【0056】請求項2に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、前記キャビティプレートと前記ベース
部材は、セラミック部材により形成されており、前記圧
電素子部材よりも、インク吐出方向の撓み量が小さくな
るように、弾性係数と厚さが定められているので、キャ
ビティプレートの変形を抑えて、インク貯留室間におけ
る容積のばらつきの発生を防止することができる。ま
た、ベース部材によって圧電素子部材の変形力を適切に
キャビティプレート側に働く力として作用させることが
でき、インク貯留室を必要十分な程度に変化させること
ができる。
【0057】請求項3に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、キャビティプレートとの圧電素子部材
との接合側に隔膜部材を設け、当該隔離部材の熱膨張係
数を、前記キャビティプレート、前記圧電素子部材、及
び前記ベース部材のそれぞれと互いに等しいかあるいは
近接した値に設定したので、加熱された際にも適切に変
位して、前記圧電素子の変位を確実にインク貯留室に伝
達することができる。
【0058】請求項4に記載のインクジェットプリンタ
ヘッドによれば、前記キャビティプレートのインク吐出
側の表面に、前記インク吐出孔と連通するノズル孔の設
けられたノズルプレートを取り付け、該ノズルプレート
の熱膨張係数を、前記キャビティプレート、前記圧電素
子部材、及び前記ベース部材のそれぞれと互いに等しい
かあるいは近接した値に設定したので、熱による膨張の
程度、またはインク貯留室の内圧の増加による変形が適
切に抑えられ、インク吐出を良好に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態におけるプリンタ1の内部
を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態におけるプリンタ1のアク
チュエータ40を示す分離斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態におけるプリンタ1のアク
ュエータ40の縦断面図である。
【図4】(A)は従来の圧電素子の駆動前におけるキャ
ビティプレート及びベースの状態を示す図、(B)は従
来の圧電素子の駆動時におけるキャビティプレート及び
ベースの状態を示す図、(C)は、従来の圧電素子の駆
動時におけるインク貯留室の容積及び内圧の増加を説明
するための図である。
【符号の説明】
1・・・インクジェットプリンタ 20・・・ヘッド 40・・・アクチュエータ 41・・・ベース 42・・・圧電素子部材 42a・・・圧電素子 43・・・ダイアフラム 44・・・キャビティプレート 44a・・・インク流路 44b・・・インク貯蔵室 44c・・・連通路 44d・・・オリフィス 45・・・ノズルプレート 45a・・・インク吐出孔 45b・・・ノズル孔

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固形インクを加熱溶融させて記録媒体上
    にインクを吐出するホットメルト型インクジェットプリ
    ンタのヘッドであって、 インク流路と、該インク流路から分岐し、インク吐出孔
    が設けられた複数のインク貯留室とを有するキャビティ
    プレートと、 前記インク貯留室の容積を変化させる複数の圧電素子を
    有する圧電素子部材と、 前記圧電素子部材を支持するベース部材とを備え、 前記圧電素子部材は、前記キャビティプレートと前記ベ
    ース部材により挟持され、 前記キャビティプレート、前記圧電素子部材、及び前記
    ベース部材のそれぞれは、互いに等しいかあるいは近接
    した熱膨張係数を有する、ことを特徴とするインクジェ
    ットプリンタヘッド。
  2. 【請求項2】 前記キャビティプレートと前記ベース部
    材は、セラミック部材により形成されており、前記圧電
    素子部材よりも、インク吐出方向の撓み量が小さくなる
    ように、弾性係数と厚さが定められていることを特徴と
    する請求項1に記載のインクジェットプリンタヘッド。
  3. 【請求項3】 前記圧電素子部材の前記キャビティプレ
    ート側の表面には、隔膜部材が取り付けられており、該
    隔膜部材は、前記キャビティプレート、前記圧電素子部
    材、及び前記ベース部材のそれぞれと互いに等しいかあ
    るいは近接した熱膨張係数を有することを特徴とする請
    求項1または請求項2に記載のインクジェットプリンタ
    ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記キャビティプレートのインク吐出側
    の表面には、前記インク吐出孔と連通するノズル孔の設
    けられたノズルプレートが取り付けられており、該ノズ
    ルプレートは、前記キャビティプレート、前記圧電素子
    部材、及び前記ベース部材のそれぞれと互いに等しいか
    あるいは近接した熱膨張係数を有することを特徴とする
    請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のインクジ
    ェットプリンタヘッド。
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