特許6241369IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

インクジェットヘッドに関し、詳しくは、マニホールド部材とその周囲を覆う周囲部材との熱膨張率の差に起因するヘッドチップの変形を抑制できるようにしたインクジェットヘッド

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

インクジェットヘッドは駆動によって少なからず熱を発する。また、特に、UVインクやワックスインク等のように、加熱することにより射出可能な状態になるまで粘度を低下させて使用するインクを射出するインクジェットヘッドでは、常に高温のインクに晒されている。従って、インクジェットヘッドの駆動中は、マニホールド部材及びこれを覆う筐体は熱の影響を受けている。 本発明者が確認したところ、特許文献2のように筐体を設けたインクジェットヘッドは、このような使用時に発生する熱が原因で、ヘッドチップに反りが発生するおそれがあることが判明した。 ここで、マニホールド部材は、一般にヘッドチップと同一又は近似した熱膨張率を有する材料によって形成することで、熱による膨張がヘッドチップへ与える影響を抑えることができる。しかし、筐体の材料は、ヘッドチップやマニホールド部材を収納して保護すると共に、キャリッジ等への位置決めや取付けを高精度に行う必要上、マニホールド部材よりも熱膨張率が大きいアルミニウムが使用されており、マニホールド部材等との間で熱膨張率を揃えることが困難となっている。本発明者は、このマニホールド部材と筐体との熱膨張率の差が原因でヘッドチップに反りを発生させるおそれがあることを突き止めた。 すなわち、インクジェットヘッドが熱の影響を受けると、マニホールド部材よりも筐体の伸びが相対的に大きくなり、インク管を挿通させている貫通孔を介して2本のインク管の距離を引き離そうとする。これにより、マニホールド部材は、インク管が設けられている側が凸となるように変形する応力を受ける。その結果、マニホールド部材と固定されているヘッドチップに反りを発生させ易くなる。また、筐体がマニホールド部材の側面に接していると、マニホールド部材に作用する変形応力はさらに大きくなる。 このような熱膨張率の差に起因する変形は、現実的には極めて微小であるものの、インクジェットヘッド性能の維持向上を図る上では、のようなマニホールド部材とその周囲を覆う筐体等の周囲部材との間の熱膨張率の差に起因する変形にも対処できるインクジェットヘッド構造とすることが望まれる。 そこで、本発明は、マニホールド部材とその周囲を覆う周囲部材との熱膨張率の差に起因するヘッドチップの変形を抑制できるインクジェットヘッドを提供することを課題とする。 本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題は、以下の各発明によって解決される。
【発明の効果】
本発明によれば、マニホールド部材とその周囲を覆う周囲部材との熱膨張率の差に起因するヘッドチップの変形を抑制できるインクジェットヘッドを提供することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明に係るインクジェットヘッドの構造の第1の実施形態の一例を示す側面図

【図2】図1に示すインクジェットヘッドにおける周囲部材以外の部分をノズルプレート側から見た分解斜視図

【図3】周囲部材の斜視図

【図4】本発明に係るインクジェットヘッドの構造の第2の実施形態における貫通孔と流入管との挿通構成の部位のみを示す拡大図

【図5】本発明に係るインクジェットヘッドの構造の第3の実施形態における貫通孔と流入管との挿通構成の部位のみを示す拡大図

【図6】本発明に係るインクジェットヘッドの構造の第4の実施形態における貫通孔と流入管との挿通構成の部位のみを示す拡大図

【図7】本発明に係るインクジェットヘッドの構造の第5の実施形態における貫通孔と流入管との挿通構成の部位のみを示す拡大図

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1:インクジェットヘッド   11:ノズルプレート   111:   12:ヘッドチップ   121:チャネル(圧力室)   122:駆動壁   13:配線基板   131:配線   132:開口部   14:マニホールド部材   14a:上面   14b:側面   141:共通インク室   142:流入管(インク管)   142a:小径管部   142b:大径管部   142c:境界部   143:流出管(インク管)   15:周囲部材   151:周囲部材本体   152:天板   153、154:貫通孔   153a:大径部   153b:小径部   153c:空間部   155:開口部   156:基板挿通用開口部   G1〜G3:接着剤   G1a:第1の封止部   G1b:第2の封止部   S:間隙

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