(57)【要約】【課題】壁の変位による選択されたチャンネルの作動が隣接するチャンネルにも圧力の変化を生じさせるいわゆる「クロストーク」が実質的に低下した液滴付着装置の提供。【解決手段】インクジェットプリントヘッドは、チャンネル（１５０８）を画成する作動可能な側壁（１５０７）の第一の列を有し、作動可能な側壁は、変位可能であって選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせ、列中の１つ置きのチャンネルは、発射チャンネルであり、そして平行な側壁（１５０３）の第二の列は、チャンネルの高さ方向にずれ、それぞれの発射チャンネル（１５０８）に開いているチャンネル延在域（１５０４）を画成する。ノズル（１５０６）は、それぞれのチャンネル延在域と連絡する。第二の列の隣接する側壁間の間隔は、広くてインピーダンスを低下させ、第一の列の隣接する作動側壁間の間隔は、狭くて有効な作動をもたらす。【選択図】図１５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンネル列方向に延在しているチャンネルの列をもつ液滴付着装置であって、該チャンネルはチャンネル長さ方向に延在し、列中のチャンネルは、チャンネルの長さ方向および列方向に直交するインク射出方向に交互にずれて配置されており、該チャンネルの第一のサブセットはインク射出方向に垂直なインク射出面に存在する上端の表面を有し、インク射出面の液滴射出ノズルと連絡しそして発射チャンネルであり、そして該チャンネルの第二のサブセットは該インク射出面から離れて配置されそして非発射チャンネルであり、チャンネルの該第一および第二のサブセットは、列方向に変位可能であって選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせそれにより選択された射出ノズルから液滴付着を行う作動可能な側壁により分離されていることを特徴とする液滴付着装置。
【請求項２】
発射チャンネルの上端の表面が、発射チャンネルの底面よりも列方向に広い請求項１の液滴付着装置。
【請求項３】
段が、発射チャンネルと接する側壁の表面に形成されて各発射チャンネルにおいて上方のチャンネル域、下方のチャンネル域および段の表面を画成し、上方のチャンネル域は、下方のチャンネル域よりも列方向に広い請求項２の液滴付着装置。
【請求項４】
段の表面が、インク射出面と実質的に平行している請求項３の液滴付着装置。
【請求項５】
発射チャンネルの断面が、実質的にＴ字形である請求項３または４の液滴付着装置。
【請求項６】
発射チャンネルの断面が、実質的にＬ字形である請求項３または４の液滴付着装置。
【請求項７】
チャンネルの該第一のサブセットの該上方のチャンネル部分を分離する壁が、不作動性である請求項３の液滴付着装置。
【請求項８】
列方向に延在してその間にそれぞれのチャンネルを画成する作動可能な側壁の第一の列、ここで、該側壁および該チャンネルはチャンネル長さ方向に延在し、作動可能な側壁は列方向に変位可能であって選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせ、列中の１つ置きのチャンネルは発射チャンネルである；作動可能な側壁の第一の列と平行に、そしてチャンネル長さ方向および列方向と直交するチャンネル高さ方向に第一の列に対しずれて延在して、その間にそれぞれのチャンネル延在域を画成している側壁の第二の列、ここで、各チャンネルの延在域は、それぞれの発射チャンネルに開いている；各チャンネル延在域と連絡している液滴射出ノズルからなり、発射チャンネルの２つの作動可能な側壁の作動が、その発射チャンネルのチャンネル延在域の液滴射出ノズルからの液滴付着を行い、第二の列の隣接する側壁間の間隔は、第一の列の隣接する作動可能な側壁より大きい間隔であることを特徴とする液滴付着装置。
【請求項９】
各チャンネル延在域が約２以下の縦横比を有する請求項８の液滴付着装置。
【請求項１０】
隣接する作動可能な側壁間の各チャンネル域が約５以上の縦横比を有する請求項８または９の液滴付着装置。
【請求項１１】
作動可能な側壁がピエゾ電気材料から形成される請求項８の液滴射出装置。
【請求項１２】
発射チャンネルからの液滴射出の方向が、各チャンネルの長さ方向に平行している請求項８の液滴射出装置。
【請求項１３】
発射チャンネルからの液滴射出の方向が、各チャンネルの長さ方向に直交している請求項８の液滴射出装置。
【請求項１４】
側壁のチャンネルに面している表面の上に延在する電極層、該電極層に電気的に絶縁されたブレークのための設置を形成する側壁の段を有する請求項８の液滴射出装置。
【請求項１５】
各発射チャンネルに沿って液滴付着流体の連続流のための構造を有する請求項８−１４の何れか１つの項の液滴射出装置。
【請求項１６】
チャンネル列方向に延在しているチャンネルの列をもつ液滴付着装置であって、該チャンネルはチャンネル長さ方向に延在し、列中のチャンネルは、チャンネル長さ方向および列方向に直交するチャンネル高さ方向に交互にずれて配置されており、該チャンネルの第一のサブセットは、チャンネルの高さ方向に垂直な上端の平面に存在する上端の表面を有し、そして該チャンネルの第二のサブセットは、該上端の平面から離れて位置し；該第一および第二のサブセットは、列方向に変位可能であって選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせそれにより液滴付着を行う作動可能な側壁により分離され、そして段が、チャンネルの該第一のサブセットの側壁に形成されて上方のチャンネル部分、下方のチャンネル部分および段の表面を画成し、上方のチャンネル部分は、列方向で下方のチャンネル部分より広いことを特徴とする液滴付着装置。
【請求項１７】
段の表面が、インク射出面に実質的に平行している請求項１６の液滴付着装置。
【請求項１８】
チャンネルの該第一のサブセットの断面が、実質的にＴ字形である請求項１６または１７の液滴射出装置。
【請求項１９】
チャンネルの該第一のサブセットの断面が、実質的にＬ字形である請求項１６−１８の何れか１つの項の液滴付着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴付着（デポジション）装置に関し、重要な例ではインクジェットプリントヘッドに関し、さらに特にドロップ・オン・デマンド・インクジェットプリントヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に記載された周知の構造では、チャンネルはピエゾ電気材料の本体中に形成され、そしてインクの液滴は、チャンネルの壁の偏りにより発生するインクチャンネルの音波の作用によって射出される。このような壁が作動する構造は、有利なことに、コンパクトなチャンネルの間隔を可能にし、従って狭いノズルのピッチを可能にする。このような壁を共有する構造により生ずる問題は、壁の変動により生ずる選択されたチャンネルの作動が、隣接するチャンネルにも圧力の変化を生じさせる、すなわちいわゆる「クロストーク」を生じさせることである。液滴射出のために１つ置きのチャンネルをもっぱら使用することによりこの問題を解決することが提案されているが、この構造は、ノズルのピッチを増すことになる。
【０００３】
特許文献１には、相対する方向に列の１つ置きのチャンネルを延在させ、延在された域が、中間のチャンネルにより分離されるチャンネル間に或る程度の圧力の伝達を可能にし、この構成が、低下したクロストークで、すべてのチャンネルを発射する方法をあたえることを提案している。
【０００４】
【特許文献１】ヨーロッパ特許Ｂ０２７８５９０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、壁の変位による選択されたチャンネルの作動が、隣接するチャンネルにも圧力の変化を生じさせる、いわゆる「クロストーク」を実質的に低下させ、しかもノズルのピッチを増す必要がない液滴付着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の側面によれば、チャンネルの列方向に延在するチャンネルの列からなる液滴付着装置が提供され、該チャンネルは、チャンネル長さ方向に延在し、列のチャンネルは、チャンネル長さ方向および列方向に直交するインク射出方向に交互にずれ、該チャンネルの第一のサブセットは、インク射出方向に垂直なインク射出面に存在する上端の表面を有し、インク射出面の液滴射出ノズルと連絡しそして発射チャンネルであり、さらに該チャンネルの第二のサブセットは、該インク射出面から離れて位置しそして非発射チャンネルであり、チャンネルの該第一および第二のサブセットは、作動可能な側壁（列方向に変位可能であって、選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせそれにより選択された射出ノズルからの液滴付着を行う）により分離されている。
【０００７】
発射チャンネルの上端の表面は、好ましくは、発射チャンネルの底部の表面よりも列方向に広く、そして段は、好ましくは、発射チャンネルに隣接する側壁の表面に形成されて、それぞれの発射チャンネルについて、好ましくはインク射出面に実質的に平行している上方のチャンネル域、下方のチャンネル域および段の表面を画成し、そして上方のチャンネル域は、列方向で下方のチャンネル域よりも広い。
【０００８】
発射チャンネルの断面が実質的にＴ字形またはＬ字形であるのが有利である。
チャンネルの第一のサブセットの該上方のチャンネル部分を分離する壁が不作動性であるのが好適である。
【０００９】
他の側面では、本発明は、列方向に延在してその間にそれぞれのチャンネルを画成する作動可能な側壁の第一の列（該側壁および該チャンネルは、チャンネル長さ方向に延在し、作動可能な側壁は列方向に変位可能であって選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせ、列の１つ置きのチャンネルは発射チャンネルである）；作動可能な側壁の第一の列と平行にそしてチャンネルの長さ方向および列方向に直交するチャンネルの高さ方向で第一の列に対してずれて延在してその間にそれぞれのチャンネル延在域を画成する側壁の第二の列（各チャンネル延在域は、それぞれの発射チャンネルに開いている）；各チャンネル延在域と連絡している液滴射出ノズルからなり、発射チャンネルの２つの作動可能な側壁の作動が、その発射チャンネルのチャンネル延在域における液滴射出ノズルからの液滴付着を行い、第二の列の隣接する側壁間の間隔が、第一の列の隣接する作動可能な側壁間の間隔より大きい液滴付着装置からなる。
【００１０】
好ましくは、各チャンネル延在域は、約２以下の縦横比を有し、そして隣接する作動可能な側壁間の各チャンネル域は、約５以上の縦横比を有する。
発射チャンネルからの液滴射出の方向は、各チャンネルの長さ方向に平行であるか、または各チャンネルの長さ方向に直交する。
【００１１】
側壁の表面に面するチャンネルの上の延在する電極層、該電極層中に電気的に絶縁するブレークのための設置を該側壁に形成する段が存在するのが好適である。
装置は、各発射チャンネルに沿う液滴付着流体の連続流のための構造をとるのが有利である。
【００１２】
他の側面では、本発明は、チャンネルの列方向に延在するチャンネルの列からなる液滴付着装置からなり、該チャンネルは、チャンネルの長さ方向に延在し、列中のチャンネルは、チャンネルの長さ方向および列方向に直交するチャンネルの高さ方向に交互にはずれ、該チャンネルの第一のサブセットは、チャンネルの高さ方向に垂直な上端の平面に存在する上端の表面を有し、そして該チャンネルの第二のサブセットは、該上端の平面から離れて位置し、チャンネルの該第一および第二のサブセットは、作動可能な側壁（列方向に変位可能であって、選択されたチャンネルに圧力変化を生じさせそれにより液滴付着を行う）により分離され、そして段が、上方のチャンネル部分、下方のチャンネル部分および段の表面を画成するチャンネルの該第一のサブセットの側壁中に形成され、上方のチャンネル部分は、列方向に下方のチャンネル部分より広い。
【００１３】
好ましくは、チャンネルの第一のサブセットの断面は、実質的にＴ字形である。
別に、チャンネルの第一のサブセットの断面は、実質的にＬ字形である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１に関し、周知のインクジェットプリントヘッドの構成は、列を形成する複数のインクチャンネル１０２からなり、チャンネルは、列方向に配置されそして列方向に垂直に（見ているページ中に）延在する。チャンネルは、上方の層１０４および下方の層１０６から形成されるピエゾ電気材料（この場合ＰＺＴ）の本体中に形成される。２つの層は、矢印１０８および１１０により示されるように、相対する方向にポーリング（分極）される。チャンネルは、それぞれ絶縁シート１１２および１１４により上端と下端とで閉じられる。チャンネルは、金属性の電極層１１６により内張をされる。電場がポーリングの方向に垂直なチャンネル壁に適用されるとき（チャンネル壁の何れか１つの側面のチャンネルの電極に適用される異なる電圧により）、壁は、せん断モードで偏り、そして変位して点線１１８により概略的に示されるような山形様の形状をとる。これは、次に、その壁により束縛されるチャンネルが圧力変化を包み込み、ノズル１２０からのインク射出を行うのに使用できる。理解されるように、インクはチャンネルの末端から射出されて、この構成は、「エンド・シューター」として知られている。このプリントヘッド構成について液滴射出をコントロールするために種々の発射の順序およびパターンが提案されている。
【００１５】
図２は、図１に示されているプリントヘッドの周知の変形であって、１つ置きのチャンネルは横方向にずれている。ノズル２０２は、実質的に直線に配置されるように、上方のチャンネル２０４の底部に向かい、そしてチャンネル２０６の上端に向かって配置されている。
【００１６】
図３は、周知のプリントヘッドの構成の第二のタイプであって、ＰＺＴ３０２の本体は、複数の上端の開いたチャンネル３０４により形成される。チャンネルは、チャンネルの壁により列方向で分離され、各チャンネルは、列方向に垂直なチャンネル長さ方向に延在する。チャンネルは、ノズルプレート３０４により上端の表面で閉じられ、プレートにおいて複数の射出ノズル３０６を形成する。電極（図示せず）は、チャンネルの壁に形成され、そして壁全体に電場を適用することによって、それらは偏りを生ずる。
【００１７】
操作では、インクは、好ましくはチャンネル３０８の入口端からチャンネル３１０の出口端に向かって連続的にチャンネル３０４中を流れる。これらのチャンネルの壁を作動して得られる圧力変化によりノズル３０６から射出を行わせることによって、インクは、選択されたチャンネルから射出する。この構成は、「サイド・シューター」として知られており、インクは、その長さの中間の位置で各チャンネルの側面から射出される。
【００１８】
図４に関すると、本発明の第一の態様が概略的に示され、それは、チャンネルの列を有するピエゾ電気材料（この例ではＰＺＴ）の本体からなる。１つ置きのチャンネルは、横方向にずれており、チャンネル４０２は、ＰＺＴの上端の表面に形成されそして開かれ、一方チャンネル４０４は、ＰＺＴの下方に形成されそして閉じられている。チャンネルの２つのセットが重なり合うときには、作動側壁は、矢印４０６により示されるように、相対する方向にポーリングされたこれらの域のＰＺＴにより画成される。これらの側壁は、電極により形成され、そして上記のように、せん断のモードで電場の影響の下、横方向に変位する。側壁を作動することにより、圧力変化がチャンネルで生じ、ＰＺＴの上方の表面に結合しそして上方のチャンネルを閉じるノズルプレート（図示せず）に設けられたノズル（破線４０８により示される）からの液滴射出を生ずることが分かる。
【００１９】
下方のチャンネル４０４は、ノズルを形成することがなく、発射を行わない。この例では、非発射チャンネルはインクで満たされ、発射チャンネルのためにインク供給マニホルドと連絡する。
【００２０】
非発射チャンネルをずらすことにより、高く細い発射チャンネル（チャンネルの断面積を維持しつつ一層密なノズルの間隔を生ずる）が、スティフネスが低いという欠点を有する同じような高く薄いチャンネルの壁を有することなく達成できる。
【００２１】
或る態様では、上方および下方のチャンネルが同様な断面積を有することが望ましい。チャンネルデザインに影響するディメンジョンおよび材料は、マニホルド中に放出される音波に寄与するパラメーターが操作できるように選ばれる。１つの目的は、改善された滴の射出の特性を生ずる、チャンネルの改善された音の整合すなわちマニホルドでの改善された相殺に基づくマニホルド中の望ましくない圧力波の低下である。
【００２２】
図４の態様の変形は、図５に示される。そこでは、上方のチャンネル５０２は、チャンネルの下方の一部に形成された段により、それらの底部よりも最上域で広い。別の態様として、チャンネルは、底部に向かって狭くなっている。これは、或る等価水力直径ｈＤがノズルにインクを供給するのに必要な場合に、一層コンパクトな構造を得るのを可能にする。より大きな等価水力直径は、より小さい流体インピーダンスを生じ、この点において最上域の最適な形は、その幅（Ｗ）がその高さ（Ｈ）に等しいときである。正方形または方形のチャンネルセクションでは、水力直径ｈＤは、４ＷＨ／（２Ｗ＋２Ｈ）に等しいと表示されることが知られている。
【００２３】
さらに、チャンネル表面によりノズルが連絡するチャンネル表面の面積が増え、より多いノズルまたは多数のノズルでも上方のチャンネルと連絡することを可能にする。
【００２４】
幅（Ｗ）および高さ（Ｈ）のディメンジョンは、チャンネルが好適なスティフネスを維持するように選ばれるべきであって、そうでなければ性能の特性が損なわれてしまう。典型的には、チャンネルの幅および高さは、最上の壁のスティフネスが下方の作動壁のスティフネスに類似であるかまたはそれよりも高いように選ばれる。当業者は容易に理解すると思われるが、実際のディメンジョンは、シミュレーションが完了した後そして代替のデザイン、材料および性能の妥協を考慮に入れるときのみ選ばれる。
【００２５】
変形は図６に画かれており、最上のチャンネル域６０２を分離する側壁６０４の列は、改変したノズルプレート部品６０６中に形成される。同様に、側壁６０４の列は、「従来の」ノズルプレートの下にあるノズル支持部品中に形成できる。
【００２６】
本発明によるチャンネル構成の断面は、図７に示される。この図から、上方のチャンネルすなわち発射チャンネルが実質的にＴ字形の断面を有することが分かる。ＰＺＴの本体は、矢印６０６により指示されるように、相対する方向にポーリングされた２つの層６０２および６０４から形成される。好ましい製造方法では、金属性被覆６０８は、チャンネルの内側に付着（デポジット）されて、チャンネルの壁に電極を形成する。電気トラック６１０は、電極を適切なドライブ回路に接続する。下方のチャンネル６１２に接続するトラックの第一のセットは、（固定または変動するアンペアの）共通の電圧またはアースに接続される。上方のチャンネル６１４、６１６に接続するトラックの第二のセットは、非零電圧で選択的に駆動できるドライブ節点に接続される。この態様では、発射チャンネルの下方の部分に有効電極を有することのみが必要とされる（電気的考慮から）。しかしながら、或る金属性被覆はスティフネスを増加させるので、顕著な性能上の有利さが、たとえ電気的な考慮から必要でないときでも、特定の域で被覆を維持することにより得られる。
【００２７】
トラックの２つのセットに相当する電極を形成するために、チャンネル長さ方向に沿って作動側壁の上の金属性被覆にブレークを形成することが必要となる。段のついた構造が列方向に突き出している段の表面を提供するために、これは、例えば矢印６２０により指示されるように段の表面の上のレーザーカットにより容易に達成される。
【００２８】
被覆は、線６２１（図６では示されていない）により指示されるように、電極の２つのセットを分離する目的で、ＰＺＴの本体の末端の面で適切に切断され、それは、第一のセットのトラック（共通の電圧またはアース）に接続される最上の壁の部分６１８の被覆に、破線６２２により指示される接続を生ずる。
【００２９】
操作するには、例えば、発射チャンネル６１４、節点６２４は、６１４′で示される作動域で上方のチャンネル６１４の内側の壁の電極に電荷を生ずる非零信号により駆動される。これは、この域の壁全体に電場を生じ、その域は、上記で説明したようにポーリングパターンによって山形様の形状でチャンネル内に変位する。図７の構成では、発射チャンネルは、対称的に駆動され、作動域のそのチャンネルの両側の作動側壁は、チャンネル内に偏る。
【００３０】
偏った形状は、図８に概略的に示され、それはまたノズル６５２および６５４を有するノズルプレート６５０を示す。側壁６５６および６５８の偏りは、発射チャンネル６１４に縦の圧力波を生じさせ、それは、チャンネルの最高部のノズル６５２から射出される液滴を生ずる。圧力の変化は、非発射チャンネル６１２でも生ずるが、実質的にどんな作用も有しない。重要なのは、隣の発射チャンネル６１６（そしてまた他の隣の発射チャンネル（図示せず））は、チャンネル６１４の発射により実質的に影響されないままであることである。注目すべきは、ノズル６５２に関するこの発射操作が、液滴射出を行うための一連の圧力変化をもたらすことである。側壁の偏り（図８に示されるような）は、チャンネル６１４に正の圧力を生じ、そして６１２には負の圧力を発生する。発射条件に関係なく、隣のチャンネル６１６は、６１２による壁のコンプライアンスにより小さい負の圧力パルスを受け取る。同様に、６１６は、この圧力が正であることを除いて、それが６１４に隣接するとき、最上の域で圧力パルスを受け取る。構造の注意深いデザイン（例えば相対的な壁のコンプライアンス）は、隣接クロストーク（註、マニホルドの音のクロストークとは異なる）を実質的に取り消す操作を可能にする。
【００３１】
図７の構成では、最上の壁部分６１８全体には電場は存在することなく、そのため、ＰＺＴのこれらの部分は、不活性のままであり不作動性である。別の電極の構成では、これらの最上の部分を図９に示されるように活性にすることが有利である。
【００３２】
図９の構成では、駆動信号を受け取る下方のチャンネルに接続するトラックがあり、そして上方のチャンネルに接続するトラックは、零またはアースの電圧に維持される。この構成の被覆の切断は、図７に示されるような上方のチャンネルのどの肩部でも行われるのではなく、１つの肩部および上方の壁部分の上端で行われる。線７２１により指示される末端面の切断は、零電圧に接続している上方の壁部分の１つの側面７４０の電極を生じ、そして他の側面７４２のものは、破線７４４により指示されているようにドライブ節点に接続している。
【００３３】
ドライブ節点例えば節点７５０が作動すると、電場が、作動域の下方のチャンネル７５２の内側の壁全体に生ずる。同時に、電場が上方の壁部分７５４全体に生ずる。この壁部分は、また、指示されたようにポーリングされ、そのためこの壁部分は、せん断モードで変位する。
【００３４】
この電場パターンは、下方チャンネル７５２の壁の均等な外側への偏りを生じ、そして上方の壁部分７５４のカンチレバ様の偏りを生ずる。偏った形状全体は、図１０に概略的に示され、それはまた上方のチャンネルの上端を閉じさらにノズル８０４、８０６および底部８０８を有するノズルプレート８０２を示す。構造の偏っていない形状は、破線によって示される。偏りがチャンネル８１０の領域８１２および８１４での変位を生じさせ、それら領域の両者が、チャンネルの体積を減少するように作用することが理解される。同時に、偏りは、このチャンネルの体積を増大させる領域８２２および８２４でのチャンネル８２０の変位を生じさせるばかりでなく、チャンネル８２０の体積を減少させそれにより取り消し効果を有する領域８２６での変位を生じさせる。
【００３５】
適切な材料およびディメンジョンを選択することにより、チャンネル８１０の変位が強化されて作動圧力パルスをもたらし、チャンネル８２０の変位を零に取り消す構成が生成されることが理解される。そのため、構成は、１つの上方のチャンネルにおける発射を可能にするが、隣接する上方のチャンネルでは実質的に圧力が作用しない。
【００３６】
図１１は、上方のチャンネルが対称的ではない本発明の態様を示す。カバーまたはノズルプレートが取り付けられるべき上方の壁部分９１８は、前記の態様に関して列方向に変位する。上方のチャンネルが実質的に（逆）Ｌ字形の構造を有することが分かる。これは、上方のチャンネルで一層広い段の表面を生成する効果を有し、矢印９２０により示されるように、被覆を切断して電極を形成する一層広い面積を提供する。
【００３７】
図１２は、エンド・シューター装置（すなわち、１２０１で概略的に示されているノズルが、発射チャンネル１２０２の開いた末端に設けられたノズルプレートに設置されている）として構成された本発明の態様を示す。構造は、他の点では、図５に示されたそれと類似している。作動可能な側壁１２０３の第一の列は、それらの間に、非発射チャンネル１２０４を１つ置きに有する発射チャンネル１２０２からなるチャンネルを画成する。側壁１２０５（作動可能であることを要求されない）の第二の列は、作動可能な側壁１２０３と平行しており、そしてそれらの間に、それぞれの発射域について延在するチャンネル域１２０６を画成する。ノズル１２０１は、これらの延在するチャンネル域と連絡する。典型的に、基体（図示せず）は、記載されたアクチュエーターおよびカバー（図示せず、アクチュエーターの最上の表面に取り付けられている）を備える。
【００３８】
本発明の他の態様は、隣接する発射チャンネル間に伝達されるクロストークを顕著に低下させるように、インクについては閉じられそして空気により満たされた非発射チャンネルを有する。他の適当な材料が選択されて非発射チャンネルを完全にまたは一部満たすこともできる。
【００３９】
図１３および１４は、エンド・シューター装置として構成された本発明の別の態様を示す（閉じた非発射チャンネルの構成は、また例えば図５に示されるサイド・シューター構造に有利であるが）。
【００４０】
図１３では、ピエゾ電気材料１３０１は、作動可能な側壁１３０３の第一の列、および側壁１３０５（作動可能であることを求められない）の第二の平行する列を含む前方の域を有する。前記の態様におけるように、作動可能な側壁１３０３の第一の列は、非発射チャンネル１３０４と１つ置きの発射チャンネル１３０２との間に画成されている。側壁１３０５の第二の平行する列は、それらの間に、１３０６で概略的に示されそして発射チャンネル１３０２の開いた末端に設けられたノズルプレート（図示せず）に設置されているノズルと連絡する延在するチャンネル域を画成する。
【００４１】
ピエゾ電気材料１３０１の本体は、また、後方の域１３０７を有する。発射チャンネル１３０２は、この後方の域１３０７中に延在してインクの供給を助ける。図１４において１３０８で概略的に示されるインク供給マニホルドが、この目的のために設けられる。図１４は、また、発射チャンネル（ソーイングにより形成されるのが好都合である）がどのようにして本体１３０１の上方の表面から外にでるかを示している。非発射チャンネル１３０４は、本体１３０１の下面から形成され（ソーイングにより）、そしてインク供給マニホルド１３０８と接続連絡する。
【００４２】
図１５および１６に関すると、それらはサイド・シューター構造における本発明のさらなる態様を示す。図１５に示されるように、それはチャンネルの長さ方向に直交するセクションであるが、ピエゾ電気材料１５０１の本体は、基体１５０２に結合している。この構成では、ピエゾ電気材料１５０１の本体は、全体の高さが５４５μｍである。
【００４３】
本体１５０１は、上方のチャンネル壁１５０３の列を設けられ、それらの間に、それぞれの発射チャンネルについて延在するチャンネル域１５０４を画成する。本体１５０１の上方の表面に設けられているノズルプレート１５０５は、発射チャンネルを閉じ、そしてノズル１５０６を設ける。
【００４４】
本体１５０１は、また、作動可能な側壁１５０７の列を設ける。これらの作動可能な側壁１５０７により画成されるチャンネルは、１つ置きに発射チャンネル１５０８および非発射チャンネル１５１０を形成する。それぞれの発射チャンネル１５０８が、それぞれのチャンネル延在域１５０４に対して開いていることが分かる。作動可能な側壁１５０７は、１５１１で結合した上方および下方のセクションにより形成され、周知の方法で、上方および下方のセクションは、壁が山形のせん断モードで作動するように相対する方向にポーリングされる。作動側壁の高さは、３００μｍであって、非発射チャンネルについて３７５μｍのチャンネル高さをもたらす（本体１５０１の底部セクションおよび接着剤層とともに）。非発射チャンネルの幅は３５μｍである。
【００４５】
１５１１で示される電極は、図７に関して既に記載されたように接続されるが、この場合、電極構造中の絶縁ブレークは、チャンネル延在域１５０４を有する発射チャンネル１５０８により形成されるＴ字形の構造の１つの段のみに設けられる。
【００４６】
注意すべきは、このそして或る他の記載された態様の利点は、ピエゾ電気本体１５０１の上端の表面が金属被覆されたまま維持されることである。各壁の上端を覆うのに、そうでなければ必要な手間のかかる複雑な加工を避けることができ、そして金属被覆は、ノズルプレート（サイド・シューター構造における）またはカバー（エンド・シューター構造における）への結合の形成を非常に簡単にする。
【００４７】
図１６は、明瞭さのために取り除かれたノズルプレートを有する等角図の構造を示す。本体１５０１の末端表面は、これらを基体に直角であるレーザービームによりパターン化するために面取される。
【００４８】
使用にあたっては、インクは、好ましくは連続的に、本体１５０１の相対する末端に設けられる入口および出口のインクマニホルドを有する発射チャンネルを経て流れる。非発射チャンネル１５１０は、この構成では、インク供給のために開いており、注目されることは、別の構造においてこれらの非発射チャンネルは、適切な材料例えばシリコーンゴムにより満たされるか、またはインクから閉じられそして空気に対して開かれている。
【００４９】
図１５に関すると、本発明の態様が、２つの矛盾しているように思われるデザインの要求を巧妙に満足していることが分かる。最低の体積で大きな圧力変化を生じさせるために、チャンネルは細くそして薄い壁を有することが要求される。しかし、細いチャンネルは、インクの流れに高いインピーダンスをもたらしそして従来重要な利点をもたらすことが見いだされているチャンネルを通る比較的高い連続流速度を得るのは容易なことではない。チャンネルを通る流速は、この理由のため、液滴射出においてノズルを通る最大の流速の２倍、５倍または１０倍である。
【００５０】
図１５に示される構成は、この問題を解決する。チャンネル延在域１５０４の発射チャンネルの厚さは、壁１５０３間の間隔により画成され、そして比較的厚い。そのため、チャンネル延在域１５０４は、チャンネル長さ方向（すなわち、図１５の図の平面の外）に沿うインクの流れに比較的低いインピーダンスをもたらす。しかし、作動域の発射チャンネルの幅は、作動側壁１５０７の間隔により別々に支配される。この構成では、作動側壁１５０７の間隔は、３５μｍのチャンネル幅をもたらし、一方不作動壁１５０３の間隔は、１００μｍの延在するチャンネル域の厚さをもたらす。延在したチャンネル域１５０４の深さは、４７０μｍの全発射チャンネル深さの１２０μｍを占める。
【００５１】
また注意すべきことは、不作動側壁１５０３の壁の厚さが、作動側壁１５０７の壁の厚さと同じように厚く画かれているが、これは必要条件ではなく、不作動壁１５０３の厚さは、特定の場合には、延在するチャンネル域１５０４のチャンネルの必要な幅とチャンネル壁の必要なスティフネスとのバランスをとるように調節される。
【００５２】
好ましい構成では、チャンネル延在域は、約２以下、さらに好ましくは約１．５以下、なお好ましくは約１．２以下の縦横比（幅に対する高さの比または高さに対する幅の比のより大きい）を有する。
【００５３】
好ましい構成では、チャンネル延在域の各発射チャンネル（作動側壁間の域である）の作動域は、約３以上、さらに好ましくは約５以上、なお好ましくは約１０以上の縦横比を有する。
【００５４】
すでに注目したように、延在するチャンネル域からの作動域の各発射チャンネルにおける機能的な分離は、また、隣接する発射チャンネルの作動かつ延在するチャンネル域における異なるクロストーク作用が、１つの発射チャンネルから次のものへのクロストークをかなり低下させるように、相反する効力をもつ利点を得ることができる。
【００５５】
本発明は、例としてインクジェットプリントヘッドについて記述されたが、本発明は、液滴付着装置において一般的に応用できることを理解するだろう。
本発明の範囲は、それが本発明に関するかどうかに関係することなく、明示的または暗示的の何れかで本明細書に開示された新規な特徴または特徴の組み合わせまたはそれらのすべての一般化を含むか、または本発明により処理される問題の任意のものまたはすべてを解決する。出願人は、新しい請求の範囲が、本出願またはそれから由来する任意の将来の出願の審査中このような特徴を方式化することに注目する。特に、請求の範囲に関して、請求の範囲の特徴は、独立項のものと組み合わされ、そしてそれぞれの独立項からの特徴は、適切な方法で組み合わされるが、請求の範囲で列挙する特定の組み合わせのみでは組み合わされることがない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来のプリントヘッドの構成を示す。
【図２】図１のプリントヘッドの変形を示す。
【図３】第二の従来のプリントヘッドの構成を示す。
【図４】本発明の第一の態様を示す。
【図５】図４の態様の変形を示す。
【図６】図５の態様の変形を示す。
【図７】本発明の態様の断面を示す。
【図８】本発明の態様の断面を示す。
【図９】別の電極パターンを示す。
【図１０】図７の態様の変位構造を示す。
【図１１】図９の態様の変形を示す。
【図１２】他の構造を示す。
【図１３】他の態様の横および縦のセクションを示す。
【図１４】他の態様の横および縦のセクションを示す。
【図１５】さらに他の態様の横のセクションを示す。
【図１６】さらに他の態様の等角図を示す。
【符号の説明】
【００５７】
１０２    インクチャンネル
１０４    本体の上方の層
１０６    本体の下方の層
１０８    矢印
１１０    矢印
１１２    絶縁シート
１１４    絶縁シート
１１６    電極層
１１８    破線
１２０    ノズル
２０２    ノズル
２０４    上方のチャンネル
２０６    チャンネルの上端
３０２    ＰＺＴの本体
３０４    チャンネル
３０６    射出ノズル
３０８    チャンネルの入口
３１０    チャンネルの出口
４０２    チャンネル
４０４    チャンネル
４０６    矢印
４０８    破線
５０２    上方のチャンネル
６０２    最上のチャンネル
６０４    側壁
６０６    ノズルプレート
６０８    金属性被覆
６１０    電気トラック
６１２    下方の非発射チャンネル
６１４    上方の発射チャンネル
６１４′  作動域
６１６    上方の発射チャンネル
６２０    矢印
６２２    破線
６２４    節点
６５０    ノズルプレート
６５２    ノズル
６５４    ノズル
６５６    側壁
６５８    側壁
７２１    線
７４０    側面
７４２    側面
７４４    破線
７５０    節点
７５２    下方のチャンネル
７５４    上方の壁部分
８０４    ノズル
８０６    ノズル
８０８    底部
８１０    チャンネル
８１２    ８１０の領域
８１４    ８１０の領域
８２０    チャンネル
８２２    ８２０の領域
８２４    ８２０の領域
８２６    ８２０の領域
９１８    上方の壁部分
９２０    矢印
１２０１    ノズル
１２０２    発射ノズル
１２０３    作動側壁
１２０４    非発射ノズル
１２０５    側壁
１２０６    延在チャンネル
１３０１    ピエゾ電気材料の本体
１３０２    発射チャンネル
１３０３    作動側壁
１３０４    非発射チャンネル
１３０５    側壁
１３０６    ノズル
１３０７    後方の域
１３０８    インク供給マニホルド
１５０１    ピエゾ電気材料の本体
１５０２    基体
１５０３    上方のチャンネル壁
１５０４    延在するチャンネル
１５０５    ノズルプレート
１５０６    ノズル
１５０７    作動側壁
１５０８    発射チャンネル
１５１０    非発射チャンネル
１５１１    電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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2009500209.tif 000020