(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク・ジェット・プリンタのプリントヘッド内のインクの流れを制御するための弁アセンブリを備えるプリントヘッドであって、前記プリントヘッドからの液滴が噴出されるチャンバに隣接している流体チャネルが上面に形成されているベースを有するプリントヘッドにおいて、
前記流体チャネルに臨む位置の前記チャンバには、抵抗器が配置されており、
前記弁アセンブリは、前記流体チャネル内に配置される第１の弁部材および第２の弁部材を有し、これら第１の弁部材と第２の弁部材とは、前記抵抗器を間に置いて対向して配設されており、
前記第１の弁部材は、前記抵抗器の一方の側に隣接して配置され、第１の熱膨張係数を有する内層である第１の部分と、第２の熱膨張係数を有する外層である第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間に挟まれて取り付けられ、前記抵抗器に電流が供給されると前記第１の弁部材を加熱して変形させる中間層である加熱要素とからなる三層構造であって、弾性的に変形可能であり、第１の熱膨張係数は第２の熱膨張係数よりも大きく、第２の部分は第１の部分より上方に配置され、固定端は、前記流体チャネルの下面に一体的に取り付けられており、自由端は、前記第１の弁部材が変形されて液滴が噴出されるときには、熱膨張によって前記流体チャネルを通るインクの流れを閉ざす位置に移動するように構成され、
前記第２の弁部材は、前記抵抗器の他方の側に隣接して配置され、第１の熱膨張係数を有する内層である第１の部分と、第２の熱膨張係数を有する外層である第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間に挟まれて取り付けられ、前記抵抗器に電流が供給されると前記第２の弁部材を加熱して変形させる中間層である加熱要素とからなる三層構造であって、弾性的に変形可能であり、第１の熱膨張係数は第２の熱膨張係数よりも大きく、第２の部分は第１の部分より上方に配置され、固定端は、前記流体チャネルの下面に一体的に取り付けられており、自由端は、前記第２の弁部材が変形されて液滴が噴出されるときには、熱膨張によって前記流体チャネルを通るインクの流れを閉ざす位置に移動するように構成されていることを特徴とする、プリントヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、インク・ジェットのプリントヘッド内の液体の流れの制御に関する。
【０００２】
【発明の背景及び概要】
インク・ジェット・プリンタは、その中でインクの小さな滴が形成され印字媒体に向けて噴出されるペンを含む。かかるペンは、インク滴がそこを通って噴出される非常に小さなノズルをいくつか有するオリフィス板のあるプリントヘッドを含む。ノズルに隣接してインク・チャンバがあり、ここに、ノズルを通って噴出する前のインクが蓄えられている。このインク・チャンバへは、供給インクと液体を伝達するインクのチャネルを通ってインクが送られる。供給インクは、例えば、ペンの槽の部分内に含まれていてもよい。
【０００３】
ノズルを通り抜けるインク滴の噴出は、隣接するインク・チャンバ内である体積のインクを素早く加熱することによって行われてもよい。この熱工程によって、チャンバ内のインクは過熱され、気泡が形成される。熱インク・ジェットの気泡の形成は、核生成として知られている。気化したインクが急速に膨張することにより、インクが１滴ノズルを通って押し込まれる。この工程は、「発射」と呼ばれる。チャンバ内のインクは、ノズルに隣接して整列した抵抗器で加熱されてもよい。
【０００４】
インクを噴出する他の機構では、制御信号に応答して発射チャンバ内のある体積のインクを急激に圧縮することにより圧力波を生み出してインク滴をプリントヘッドのノズルを通して押し込む圧電素子を用いてもよい。
【０００５】
以前のインク・ジェットのプリントヘッドは、毛管力に依存してインクをインクのチャネルを通してインク・チャンバ内へ引き出し、そこからインクを噴出している。いったんインクが噴出されると、インク・チャンバへは毛管力によってインクのチャネルからインクが補充され、システムが別の滴を発射する準備をする。
【０００６】
インクが突入してきて空のチャンバを補充するとき、移動しているインクの慣性により、インクの一部がノズルから膨れ出る。ペン内のインクは通常わずかな正の背圧（すなわち、周囲圧力よりもわずかに低い圧力）に保たれているので、膨れ出た分のインクは直ちに反動してインク・チャンバ内に戻る。この往復運動は、何サイクルかの間で減少していき、結局止まる、つまり減衰してなくなる。
【０００７】
インクがノズルから膨れ出ているときに滴が発射されると、噴出した滴はダンベル状となりゆっくりと移動する。逆に、インクがノズルから反動しているときにインクが噴出されると、噴出した滴は槍状となり、望ましくなく速く移動する。こういった両極端の間で、チャンバのインクの動きが減衰していくにつれて、最適の印字品質になる形のよい滴が生み出される。従って、チャンバの動きがそれぞれの滴の発射の間に減衰できるように、印字速度（すなわち、滴が噴出する速度）は十分遅くなければならない。インクの動きが十分減衰するのに必要な時間は、減衰間隔と呼んでもよい。
【０００８】
減衰間隔のために印字速度を落とすことを少なくするために、インク・チャンバの幾何学的形状が操作されてきた。膨れ出る補充インクの表面を急速に減速させようとして、チャンバはインク・チャンバ補充速度を落とすような方法で狭窄している。通常、チャンバの長さおよび面積は、チャンバ補充インクの往復運動を少なくする（従って減衰間隔を短くする）ように構成されている。しかし、プリントヘッドで減衰間隔をゼロにすることはできなかった。したがって、印字速度は減衰間隔に合わせねばならず、さもなければ印字および画像品質が損なわれる。
【０００９】
インク・ジェットのプリントヘッドはまた、滴の噴出中にインクの「逆流」の影響を受けやすい。逆流は、発射時にチャンバ内のインクがいくらか隣接するチャネルの部分に押し込まれて戻るときに起こる。逆流が起こるのは、チャンバがチャネルと常に液体を伝達しており、それゆえ発射時にチャンバ内のインクの大部分がプリントヘッドから噴出されずチャネル内に逆流するためである。逆流によって、滴をチャンバから噴出するのに必要なエネルギー（「ターン・オン・エネルギー」つまりＴＯＥ）の量が増大する、というのも、チャンバ内のインク全体の体積のうちの一部のみが実際に噴出されるからである。さらに、ＴＯＥが高くなるとその結果プリントヘッドの加熱が過剰になる。プリントヘッドの加熱が過剰になると、インクに溶解していた空気から泡が発生し、インクの気泡の前核形成(prenucleation)が引き起こされる。インク内の気泡および気化した滴の前核形成により、品質の劣ったインク滴が形成され、従って印字品質が劣る結果となる。
【００１０】
本発明は、インク・ジェットのプリントヘッド内のインクの流れを制御するよう操作できる微小な作動する弁部材を含む、アセンブリを提供する。弁アセンブリの１実施例は、インクをプリントヘッドの発射チャンバへ送るインクのチャネルに組み込まれている。弁部材は、一端をインクのチャネルの表面に接続した、弾性的に変形できるフラップを含む。フラップの自由端は、反ってインクの流れをチャネル内に制限する位置になる。フラップにより、滴の発射の間、インク・チャンバはチャネルから略分離される。
【００１１】
フラップでチャンバを分離することにより、逆流が減少する。噴出の間、チャンバ内のインクは、反ったフラップで阻まれ、チャネル内へは逆流できず、ノズルを通って出ねばならない。この逆流の抵抗によって、システムの熱効率が上がり、ＴＯＥが低くなる。ＴＯＥが低くなると、プリントヘッドの加熱が少なくなる。プリントヘッドの加熱が少なくなると、動作温度を安定して保つ助けになり、動作温度を安定して保つと、印字品質が均一になる。
【００１２】
インク・チャンバの補充のすぐ後にチャンバを分離するような態様で反るフラップを用いれば、本発明の弁アセンブリはまた、インクの減衰間隔も短くする。チャンバが分離されると、インクがノズルから動いて戻る距離が制限され、そのことにより今度はインクの往復運動が低減される。その結果、インクの減衰間隔がかなり短くなり、より高速でより高い印字品質が可能になる。
【００１３】
【好適な実施例の説明】
図１を参照して、本発明の弁アセンブリは、インク・ジェット・ペン１０内に組み込まれている。好適なペンは、槽２４を規定するペン本体１２を含む。槽２４は、ある量のインクを保持するように構成されている。プリントヘッド２０は、ペン本体１２の底１４にはめ込まれ、槽２４からインク滴を噴出するように制御されている。プリントヘッドは、印字中に、制御したパターンでインクを吐出する１組のノズル２２を規定している。それぞれのノズル２２は、プリントヘッド２０のベース２３内に規定された発射チャンバ４２（図３）と液体を伝達している。
【００１４】
それぞれの発射チャンバ４２は、関連する薄膜抵抗器４６を有する。抵抗器４６は、チャンバ４２内のインクのいくらかを瞬時に気化しそれによって滴がノズル２２を通って押し込まれるのに十分な電流で、選択的に駆動（加熱）される。それぞれの抵抗器４６への駆動導線(Conductive drive lines)は、ペン本体１２の外部に搭載された回路２６上に設けられている。抵抗器の駆動線の端にある回路接触パッド１８（図では拡大して示す）は、キャリッジに取り付けられた整合回路上に設けた同様のパッド（図示せず）と係合する。抵抗器４６を発射するための信号は、マイクロプロセッサおよび関連する駆動装置が発生し、これらは発射信号を抵抗器の駆動線に印加する。
【００１５】
ペンは、ペン槽２４内の供給インクを含む。槽２４からのインクを、供給管路（図示せず）がプリントヘッド内に規定されたインクのチャネル２８に導く。インクのチャネル２８は、そこを通って流れているインクがそれぞれの発射チャンバ４２、そしてそれゆえそれぞれのノズル２２と液体を伝達するように、構成されている。
【００１６】
一般的に図２ないし図４を参照して、本発明の好適な実施例において、弁アセンブリは、移動して開および閉位置に出入りすることができる弾性的に変形できる材料で構成された弁部材（またはフラップ）３２を含む。移動可能な弁部材３２により、チャネル２８内のインクの流れが制御される。
【００１７】
図３および図４において一番よく見えるように、弁部材３２が一方の固定端３４において、プリントヘッドのベース２３に、好ましくはチャネルの下面４０と連続して、接続されている。弁部材３２の他方の自由端３６は、チャネル２８内で自由に動くままである。
【００１８】
好ましくは、弁部材３２は、インク発射チャンバ４２の両側および発射チャンバ４２に隣接して配置されている（図３）。このように配置することによって、弁部材３２が反るとチャンバ４２が分離される。しかし、チャンバとチャネルとの接続点が単一の場合の設計においては、単一の弁部材を用いることができると考えられる。
【００１９】
弁部材３２は、変形つまり反ってチャネル２８内のインクの流れを制限する位置になることができる。
【００２０】
本発明の好適な実施例によると、弁部材３２は、変形できる材料でできた２つの層または部分から構成されている。層のそれぞれは、熱膨張係数の異なる材料を含む。弁部材３２が加熱されると、弁部材３２のうちの一方の層は、他方の層よりも比較的小さい熱膨張をする。これらの層は、異なる熱膨張によって弁部材３２がチャネルの上面３８に向かって反る、つまり曲がるように配列されている。層の材料の熱膨張係数には、加熱時に弁部材３２が十分反ってチャネル２８を略閉ざすのに十分な差がある。
【００２１】
または、弁部材３２は、真ん中の層の熱伝導率が高い、変形できる材料でできた３つの層から構成されていてもよい。従って、真ん中の層が加熱要素４４としての役割を果たし、加熱時に弁部材３２が反る（図４）。
【００２２】
図４を参照して、本発明の好適な実施例において、弁部材３２の内層４８（ここでは「第１の部分」とも呼ぶ）は、外層５０（「第２の部分」とも呼ぶ）よりも熱膨張係数の大きい材料を含む。弁部材３２の加熱時には、内層４８が外層５０よりも大きい長さに熱膨張する。その結果、弁部材３２は、図３の破線で表す、外層５０に向かった向きに反る。好適な実施例において、弁部材は、インクのチャネル２８の対向するつまり上の面３８に向かって反る（図３）。
【００２３】
層の１つにそれぞれ電流を与えたり電流を止めることにより、弁部材３２は加熱され、それゆえ開いたり閉じたりする。電流は、加熱要素４４としての役割を果たす層に与えられる（図４）。加熱要素４４は、熱伝導率が高い材料を含む弁部材３２のいかなる導電性の層であってもよい。
【００２４】
好ましくは、弁部材３２は、図３において実線で表すように、加熱されていないときには開位置にある。開位置において、弁部材の一番上の面は、チャネル２８の下面４０と同一平面上にある。開位置において、インクは、チャネル２８と発射チャンバ４２の間を自由に流れる。
【００２５】
滴が噴出されるときには、弁部材３２は、図３において破線で表す閉位置に移動される。図３では、チャンバ４２のそれぞれの側の１対の弁部材を表す。しかし、チャンバのそれぞれの側に１つ弁部材があれば十分であろう。弁部材３２を閉じるには、弁部材の加熱要素４４としての役割を果たす層を加熱するように電流が与えられる。弁部材３２は、反りを引き起こすのに十分な電流で、選択的に駆動（加熱）される。それぞれの弁部材３２への駆動線は、ペン本体１２の外部に搭載された回路２６上に設けられている。
【００２６】
弁部材３２は、弁部材の外端３６が反ってチャネル２８の上面３８と接触するのに十分な量加熱される。弁部材３２がこのような方法で反ると、チャネル２８とチャンバ４２の間のインクの流れは略閉ざされる。さらに、チャンバ４２のそれぞれの側の弁部材３２が閉位置にあるときは、インク・チャンバ４２はチャンバから完全に分離されており、ノズル２２がチャンバからのインクの唯一の出口である（図３）。上述のように、このようなチャンバ近傍のインクのチャネルの弁調節により、逆流が低減しＴＯＥが低くなる。
【００２７】
本発明の他の実施例（図５）において、弁部材１３２は、加圧されたインク源と連結されている。加圧されたインクは、それぞれのノズル１２２と接触しているチャネル１２８を通るように向けられている。
【００２８】
図５を参照して、本実施例において、弁部材１３２は、ノズル１２２に隣接したプリントヘッドのベースの側壁１４３から突出して、弁部材１３２の上側１４５がインクのチャネル１２８とノズル１２２の接続を閉ざすように配置される。図５において、ノズルは破線で示し、略円筒形の形状を有しているが、他の形状でも構わない。
【００２９】
図５の実線で表すように、弁部材１３２が非変形位置にある（すなわち、加熱されていない）ときには、チャネル１２８からノズル１２２内へのインクの流れが完全に閉ざされる。弁部材１３２は、インク滴がノズル１２２から噴出されるまで、閉位置のままである。
【００３０】
ノズル１２２から滴を噴出するには、弁部材１３２の加熱要素１４４に電流のパルスが印加される。すると弁部材１３２が一時的に開位置に反る。その結果、滴がノズル１２２を通して噴出される。弁部材１３２の開位置は、図５の破線で表す。
【００３１】
この好適な実施例において、弁部材１３２は、上述の好適な実施例と同じ動作によって反る。弁部材１３２の内および外層１５４、１５６は、互いに関して熱膨張係数の異なる材料からなっている。内層１５４の方が熱膨張係数が大きい。加熱要素１４４に電流が加えられると、弁部材の温度が上昇し、内層１５４は外層１５６よりも比較的大きい熱膨張をする。すると、弁部材１３２は、外層１５６に向かって反る、つまり曲がる。弁部材１３２は、インク滴がノズル１２２を通って噴出するのに十分な時間だけ、開位置のままである。
【００３３】
本発明の他の好適な実施例（図８）において、弁アセンブリ２３２がインクのチャネル２２８の下面２４０に搭載されている。弁アセンブリは、弁部材２３２の下側２４７が、チャンバと、ペン槽からのインクをインクのチャネル２２８に送るインク入口２４６の接続を覆うように、配置されている。図８において、インク入口２４６は略円筒形の形状を有しているが、他の形状でも構わない。
【００３４】
図８に表すように、弁部材２３２が非変形位置にある（すなわち、加熱されていない）ときには、インク入口２４６からインクのチャネル２２８へのインクの流れが閉ざされる。弁部材２３２は、インク滴がノズル２２２から噴出されてインク・チャンバ２４２を補充する必要があるまで、閉位置のままである。
【００３５】
この好適な実施例において、弁部材２３２は、上述の好適な実施例と同じ動作によって反る。弁部材２３２の下および上層２５４、２５６は、互いに関して熱膨張係数の異なる材料からなっている。下層２５４の方が熱膨張係数が大きい。加熱要素２４４に電流が加えられると、弁部材の温度が上昇し、下層２５４は上層２５６よりも大きい熱膨張をする。すると、弁部材２３２は、上層２５６に向かって反る、つまり曲がる。弁部材は、インク・チャンバ２４２を補充するのに十分な時間、開位置のままである。この好適な実施例では、インク入口とインク・チャンバの間のインクの流れが確実に完全に閉ざされる。さらに、インク・チャンバを完全に分離して、インクの逆流とインクの減衰間隔を非常に低減してもよい。
【００３６】
上述の実施例の弁部材３２、１３２、２３２は、様々な材料の層のいずれを含んでもよい。好適な実施例において、弁部材は２つの金属槽を含んでもよい。それぞれの金属槽は、熱膨張係数が異なる（すなわち、弁部材はバイメタルである）。弁部材はまた、ポリイミドまたは同様の化合物の層および金属層を含んでもよい。他の好適な実施例（図４および図５）において、弁部材３２、１３２は、間に導電層４４、１４４を有する２つのポリイミド層を含む。
【００３７】
図２および図３の弁アセンブリの一般的な組立工程（マイクロファブリケーションと呼ばれることが多い）を図６Ａないし図６Ｅに表し、次に説明する。
【００３８】
好適な実施例において、プリントヘッドのベース２３は、薄膜スタックとも呼ばれる基板５８を含む。基板は、下から上に、厚さ約６７５ｎｍのｐ型シリコン層を厚さ約１２，０００Åの二酸化ケイ素の層で覆ったもの、厚さ約７，５００Åのパッシベーション層、厚さ約１，０００Åの導電性アルミニウム層、厚さ約５，０００Åの抵抗器層、および厚さ約６，０００Åの他のパッシベーション層、を含む。導体／抵抗器トレース層は、個々の抵抗器と弁部材を、マイクロプロセッサが発生する適当な駆動信号で相互接続するように構成されている。図６において、下側の各層（シリコン、二酸化ケイ素、下側のパッシベーション層）は、便宜上単一の層５８ｂとして示す。底の基板における残りの上側の各層は、単一の層５８ａとして示す。
【００３９】
薄膜スタック基板５８は、ポジまたはネガのフォトレジストでマスキングされる。次に基板５８はパターン形成され、導体、抵抗、およびパッシベーションの層５８ａに異方性エッチングをして、弁部材３２を基板内の電気的トレース層に接続する通路６０を規定する。通路６０によって、以下に説明するように、電流を選択的に加えて弁部材３８を駆動する電気的通路が設けられる。
【００４０】
次に、低圧化学蒸着（ＬＰＣＶＤ）、プラズマ・エンハンスト化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）、またはスピン・オン(spin-on)工程を用いて、犠牲層６４がデポジットされる。犠牲層６４は、好ましくは低温酸化物であるが、フォトレジストまたはポリイミドの層も含んでもよい。好ましくは、犠牲層６４の厚さは１から２ミクロンである。次に、犠牲層６４がパターン形成され、エッチングされて、弁部材３２の真下に、クリアランスの空間となるものを規定する（図６Ｂ）。パターン形成された犠牲層６４は、後の組立工程で除去され、弁部材３２の一端が基板５８を離れて動くことができるようになる。
【００４１】
好適な実施例において、弁部材はバイメタルである。従って、基板５８とパターン形成された犠牲層６４の両方の上に、第１のつまり内側の金属層６８がデポジットされる（図６Ｃ）。内側の金属層６８は、通路６０を充填し、トレース層との電気的接続、それゆえ基板５８を通したマイクロプロセッサと弁部材３２の間の電気的接続がなされる。内側の金属層６８の上に、第２のつまり外側の金属層７０がデポジットされる（図６Ｄ）。好ましくは、内側と外側の金属層の両方が、１層につき１から４ミクロンの厚さで、スパッタリングでデポジットされる。好適な金属層は、アルミニウム、パラジウム、金、白金、タンタル、およびそれらの混合物を含む。
【００４２】
外側の金属層７０の上には、ポジまたはネガのフォトレジスト層がデポジットされる。フォトレジスト層は、金属層６８、７０内に弁部材３２の形状を規定するようにパターン形成される。具体的に言えば、内側の層６８と外側の層７０の両方が、犠牲酸化物層６４の２つの側においてエッチングで貫通され、それによって弁部材３２の自由端３６が規定される。次に犠牲層６４が除去され、弁部材の自由端３６および両側が基板５８との接触から開放される（図６Ｅ）。
【００４３】
本発明の他の好適な実施例において、外側の層７０は、焼成したポリイミド層を含む。ポリイミド層７０は、好ましくは厚さが２から８ミクロンである。内側の金属層６８は、熱伝導性の加熱要素としての役割を果たす。この組立工程は、内側の（金属）層６８と外側の（ポリイミド）層７０を別個にエッチングせねばならないということを除いては、上記の組立工程と等しい。さらに、エッチングして弁部材３２を規定する前に、ポリイミド層が焼成される（例えば、１３０°と２２０℃の間で約３０分間加熱される）。
【００４４】
さらに他の好適な実施例において、内側および外側の層の両方が、焼成したポリイミド層を含む（図４および図５）。高導電性材料でできている第３の真ん中の層が、加熱要素４４、１４４、２４４としての役割を果たす。本実施例の組立工程を、一般的に図７Ａ−図７Ｆに示し、薄膜スタック（基板）１５８がまず、ポジまたはネガのフォトレジストでマスキングされる。フォトレジストはパターン形成され、基板にパッシベーション層１６２を貫いて異方性エッチングをして、通路１６０を規定する。通路１６０によって、弁部材の、基板１５８内の電気的トレースとの接続が設けられる。
【００４５】
ＬＰＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ、またはスピン・オン工程を用いて、犠牲層１６４がデポジットされる。犠牲層１６４は、好ましくは低温酸化物であるが、フォトレジストまたはポリイミドの層も含んでもよい。好ましくは、犠牲層１６４の厚さは１から２ミクロンである。犠牲層１６４がパターン形成され、エッチングされて、弁部材の真下に、クリアランスの空間となるものを規定する（図７Ｆ）。パターン形成された犠牲層１６４は、後の組立工程で除去され、弁部材の自由端１３６が基板１５８から離れる向きに動くことができるようになる。
【００４６】
基板１５８とパターン形成された犠牲層１６４の両方の上に、第１のポリイミド層１７２がデポジットされる（図７Ａ）。第１のポリイミド層１７２は、通路１６０を充填する。ポリイミド層１７２は、約２００℃で約３０分間焼成され、パターン形成され、犠牲層の２つの側においてエッチングされ、自由端１３６を含む弁部材が規定される。内側のポリイミド層１７２もパターン形成され、エッチングされて、第２の通路１７４が作り出される（図７Ｂ）。導電性材料でできている薄い層１４４が、好ましくはスパッタリング工程によって、デポジットされる（図７Ｃ）。この導電性材料の層は、加熱要素１４４としての役割を果たし、好ましくは、厚さが約１ミクロンである。次に加熱要素層１４４がパターン形成され、エッチングされて、弁部材の形状に合わせられる（図７Ｄ）。
【００４７】
ポリイミドでできている外側の層１７６がデポジットされ、パターン形成され、エッチングされて、弁部材の形状に合わせられる（図７Ｅ）。外側のポリイミド層１７６は、内側のポリイミド層１７２よりも低い温度（例えば１００℃）で焼成される。ポリイミド層の焼成温度が高いほど、ポリイミドの熱膨張係数は大きくなる。上に説明したとおり、熱伝導性の異なる弁部材の層によって、弁部材の反りの向きおよび程度が決定される。
【００４８】
最後に、犠牲層１６４が除去され、弁部材の自由端１３６が基板１５８から離れる向きに動くことができるようになる（図７Ｆ）。
【００４９】
図５の実施例について、ノズル１２２が弁部材１３２の一方の側１４５に隣接するように向けられるように、弁部材が構成されていることが理解されよう。従って、その側１４５の厚さ（図７Ｆにおいててっぺんから底までを測る）は、ノズルの直径よりもわずかに大きくして、弁部材が閉じられたとき（図５の実線）にチャネル１２８およびノズル１２２を通るインクの流れが閉ざされるようにしなければならない。
【００５０】
同様に、図８の実施例について、インク入口２４６が弁部材２３２の下側２４７に隣接するように向けられるように、弁部材が構成されていることが理解されよう。その側２４７の厚さは、インク入口２４６の直径よりもわずかに大きく、弁部材２３２が閉じられたときにインクの流れが閉ざされるようになっている。
【００５１】
好適な実施例を参照して本発明の原理を説明し例示したが、かかる原理を逸脱することなく本発明を配置や詳細においてさらに変形することができるのは明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の弁アセンブリの好適な１実施例を含むインク・ジェット・プリンタのペンの等角図である。
【図２】閉位置にある弁を示す、ペンのノズルの下にあるプリントヘッドの部分の拡大部分平面図(top sectional view)である。
【図３】図２の３−３線拡大断面図である。
【図４】本発明の弁部材の拡大断面図である。
【図５】他の好適な実施例による弁部材およびノズルの拡大斜視図であり、実線は閉位置の弁を表し、破線は開位置の弁を表す。
【図６Ａ】本発明の弁アセンブリの組立を表す断面図である。
【図６Ｂ】本発明の弁アセンブリの組立を表す断面図である。
【図６Ｃ】本発明の弁アセンブリの組立を表す断面図である。
【図６Ｄ】本発明の弁アセンブリの組立を表す断面図である。
【図６Ｅ】本発明の弁アセンブリの組立を表す断面図である。
【図７Ａ】本発明の他の実施例の組立を表す断面図である。
【図７Ｂ】本発明の他の実施例の組立を表す断面図である。
【図７Ｃ】本発明の他の実施例の組立を表す断面図である。
【図７Ｄ】本発明の他の実施例の組立を表す断面図である。
【図７Ｅ】本発明の他の実施例の組立を表す断面図である。
【図７Ｆ】本発明の他の実施例の組立を表す断面図である。
【図８】他の好適な実施例による弁アセンブリおよび発射チャンバの拡大断面図であり、実線は閉位置の弁を表し、破線は開位置の弁を表す。
【符号の説明】
２０・・・プリントヘッド
２２・・・ノズル
２３・・・ベース
２８・・・チャネル
３２・・・弁部材
３４・・・固定端
３６・・・自由端
４２・・・発射チャンバ
４４・・・加熱要素
４８・・・内層
５０・・・外層
５８・・・基板
６４・・・犠牲層
６８・・・内側の金属層
７０・・・外側の金属層
【図１】
0004368952.tif 000002
【図２】
0004368952.tif 000003
【図３】
0004368952.tif 000004
【図４】
0004368952.tif 000005
【図５】
0004368952.tif 000006
【図６Ａ】
0004368952.tif 000007
【図６Ｂ】
0004368952.tif 000008
【図６Ｃ】
0004368952.tif 000009
【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図８】
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