インクジェットヘッド
【課題】インクの劣化を抑制できるインクジェットヘッドを提供する。
【解決手段】インクジェットヘッド１は、インク３１が供給されるインク室３３が形成された圧電部材３、４と、インク室３３を構成する圧電部材３、４内面に接する最内金属層２５ａ（２５ｂ）と、インク室３３に充填されたインク３１と接する最外金属層２７ａ（２７ｂ）と、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）とに挟まれた中間金属層２６ａ（２６ｂ）とを有する電極７（８）とを備えている。最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、ニッケルにより構成されている。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、銅により構成されている。最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、金（Ａｕ）により構成されている。
【解決手段】インクジェットヘッド１は、インク３１が供給されるインク室３３が形成された圧電部材３、４と、インク室３３を構成する圧電部材３、４内面に接する最内金属層２５ａ（２５ｂ）と、インク室３３に充填されたインク３１と接する最外金属層２７ａ（２７ｂ）と、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）とに挟まれた中間金属層２６ａ（２６ｂ）とを有する電極７（８）とを備えている。最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、ニッケルにより構成されている。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、銅により構成されている。最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、金（Ａｕ）により構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極の一部がインクと接触するインクジェットヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電極の一部がインクと接するインクジェットヘッドが知られている。
【０００３】
特許文献１には、インクが貯溜されるインク室を形成する圧電部材と、インク室を囲む圧電部材の内面に形成された単層のニッケル層等からなる第１電極及び第２電極と、圧電部材の吐出面に設けられたノズルプレートとを備えたインクジェットヘッドが開示されている。
【０００４】
特許文献１のインクジェットヘッドでは、第１電極と第２電極との間に交流電圧を印加することにより圧電部材が変形する。これにより、インクに圧力が作用するので、インクが液滴となってノズルから吐出されて、印刷用紙等に画像が印刷される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９４３９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術では、電極と電極との間に交流電圧を印加するので、電極間に電磁波が発生する。この電磁波が、熱に変換されてインクに吸収されると、インクが発熱して高温になる。これにより、インクが劣化しやすいといった課題がある。
【０００７】
インクが劣化する理由としては、以下の例を上げることができる。まず、インクに顔料として含まれる錯体金属、例えば、フタロシアニン銅（ＰｃＣｕ）が、インク内に溶存する酸素によって、亜酸化銅（Ｃｕ２Ｏ）及び酸化銅（ＣｕＯ）へと順に酸化される。この後、酸化銅は、電圧が印加された電極の表面で還元されて金属銅（Ｃｕ）となる。これにより、銅が電極の表面に電析して、電極が劣化する。一方で、インク中にアルコール系溶剤が含まれる場合には、この還元反応に伴って、溶剤が酸化されて、ギ酸等のカルボン酸が生成される。この結果、インクが劣化する。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、インクの劣化を抑制できるインクジェットヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、インクが供給されるインク室が形成された圧電部材と、前記インク室を構成する前記圧電部材内面に接する最内金属層と、前記インク室に充填されたインクと接する最外金属層と、前記最内金属層と前記最外金属層とに挟まれた中間金属層とを有する電極とを備え、前記最内金属層と、前記中間金属層と、前記最外金属層は、異なる金属により構成されている。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記中間金属層の透磁率は、前記最内金属層及び前記最外金属層の透磁率よりも低い。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記最内金属層の透磁率は、前記最外金属層の透磁率よりも高い。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記最内金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じであって、前記最外金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じである。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、前記最内金属層は、鉄、コバルト及びニッケルからなる群より選択された１種の金属からなり、前記中間金属層は、銅または白金のいずれか１種の金属からなり、前記最外金属層は、銀または金のいずれか１種の金属からなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異なる３種類の金属層からなる電極を備えているので、各金属層間にインピーダンス不整合を発生させることができる。これにより、各金属層に渦電流が発生して、電極が電磁波を熱エネルギーとして吸収することができる。この結果、電磁波が熱となってインクに吸収されることを抑制できるので、インクの劣化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態によるインクジェットヘッドの全体斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】電極及び保護膜の積層構造を説明する断面図である。
【図６】インクジェットヘッドが設けられるインクジェットプリンタの概略の全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明による第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態によるインクジェットヘッドの全体斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図５は、電極及び保護膜の積層構造を説明する断面図である。図６は、インクジェットヘッドが設けられるインクジェットプリンタの概略の一部構成図である。尚、以下の説明において、図１の矢印で示す上下左右前後を上下左右前後方向とする。
【００１７】
図１〜図５に示すように、第１実施形態によるインクジェットヘッド１は、基材２と、第１圧電部材３と、第２圧電部材４と、固定具５と、ノズルプレート６と、一対の電極７、８とを備えている。
【００１８】
基材２は、樹脂からなる。基材２は、立設部材１５と、中空部材１６と、側壁部材１７とを備えている。尚、立設部材１５、中空部材１６及び側壁部材１７は、一体的に形成されている。
【００１９】
立設部材１５は、直方体形状に形成されている。立設部材１５は、インクジェットヘッド１の横方向の中央部の上部に設けられている。立設部材１５は、中空部材１６の上面から上方へ伸びるように構成されている。
【００２０】
中空部材１６は、中空の直方体形状に形成されている。中空部材１６は、第２圧電部材４の上部を覆うように構成されている。中空部材１６の下面は、第２圧電部材４の上面と密着している。図３及び図４に示すように、中空部材１６の内側には、後述するメインタンク４１からインク３１が供給されるインク供給室３２が形成されている。インク供給室３２の下面及び左側面は、開口されている。
【００２１】
側壁部材１７は、直方体形状に形成されている。側壁部材１７は、インクジェットヘッド１の右側面を覆うように構成されている。側壁部材１７の前後方向の中央部には、インク供給孔１７ａが形成されている。インク供給孔１７ａは、外部とインク供給室３２とを繋げている。インク供給孔１７ａには、供給配管３５が接続されている。供給配管３５は、インク３１を供給するものである。
【００２２】
第１圧電部材３は、変形によってインク３１に圧力を作用させるものである。第１圧電部材３は、直方体形状のＰＺＴからなる。第１圧電部材３は、基材２及び第２圧電部材４の左側に設けられている。第１圧電部材３の右側面の上部は、基材２の中空部材１６の左側面と密着された状態で固定される。これにより、第１圧電部材３の上部の右側面によって、インク供給室３２の左側面が塞がれる。第１圧電部材３の右側面の下部は、第２圧電部材４の左側面と密着された状態で固定される。
【００２３】
図２及び図４に示すように、複数の第１溝２１が、第１圧電部材３の右側面の下部に形成されている。複数の第１溝２１は、供給されるインク３１を貯留するインク室３３の一部を構成する。複数の第１溝２１は、前後方向に等間隔で形成されている。第１溝２１は、直方体状に形成されている。第１溝２１の右側面及び下面は、開口されている。一方、第１溝２１の前後面、左側面及び上面は、閉口されている。
【００２４】
第２圧電部材４は、第１圧電部材３とともに変形することによってインク３１に圧力を作用させるものである。第２圧電部材４は、直方体形状のＰＺＴからなる。第２圧電部材４は、基材２の中空部材１６の下面であって、側壁部材１７と第１圧電部材４との間に設けられている。第２圧電部材４の左側面は、第１圧電部材３の下部の右側面と密着された状態で固定される。
【００２５】
図３及び図４に示すように、複数の第２溝２２が、第２圧電部材４の左側面に形成されている。複数の第２溝２２は、供給されるインク３１を貯留するインク室３３の一部を構成する。複数の第２溝２２は、前後方向に等間隔で形成されている。複数の第２溝２２は、直方体状に形成されている。第２溝２２の左側面は、開口されている。また、第２溝２２は、第１溝２１と対向する位置に形成されている。これにより、第１圧電部材３と第２圧電部材４とが組み合わされると、第１溝２１と第２溝２２とによって、インク室３３が構成される。換言すると、インク室３３が、第１圧電部材３と第２圧電部材４とによって形成される。第２溝２２の下面は、第１溝２１の下面と同様に、開口されている。これにより、インク室３３の下面は、インク３１を吐出可能に開口される。第２溝２２の上面は、開口されている。これにより、基材２の中空部材１６に形成されているインク供給室３２とインク室３３とが連結される。一方、第２溝２２の前後面及び右側面は、閉口されている。
【００２６】
固定具５は、基材２と圧電部材３、４とを固定するものである。固定具５は、樹脂からなる。固定具５は、左右方向において、基材２の右側面と第１圧電部材３の左側面とを押圧する。固定具５は、前後方向において、基材２及び圧電部材３、４の前面と後面とを押圧する。これにより、基材２、圧電部材３、４が互いに密着される。固定具５の底面には、インク３１を吐出するための開口部５ａが形成されている。
【００２７】
ノズルプレート６は、第１圧電部材３の下面と第２圧電部材４の下面とにわたって設けられている。ノズルプレート６は、長方形の平面状に形成されている。ノズルプレート６には、上下方向に貫通された複数のノズル孔６ａが形成されている。複数のノズル孔６ａは、前後方向において、インク室３３に対応した位置に等間隔で形成されている。これにより、各インク室３３の下面は、各ノズル孔６ａにより、外部と貫通される。図１に示すように、複数のノズル孔６ａは、左右方向において、１個ずつ交互に左右にずれて形成されている。即ち、ノズル孔６ａは、第１溝２１または第２溝２２のいずれかに対応した位置に形成されている。
【００２８】
電極７、８は、圧電部材３、４に電圧を印加するものである。図２〜図４に示すように、電極７、８は、インク室３３を構成する第１溝２１及び第２溝２２の内面に形成されている。換言すれば、電極７、８は、インク室３３を構成する圧電部材３、４の内面に形成されている。電極７と電極８は、前後方向において、交互に設けられている。電極７、８は、後述するインクジェットプリンタに搭載された制御部５１に接続されている。電極７と電極８との間には、制御部５１によって、圧電部材３、４を変形させるための所定の電圧が印加される。これにより、電極７と電極８とによって挟まれた領域の圧電部材３、４が変形して、インク３１に圧力を作用させることができる。
【００２９】
図５に示すように、電極７（８）は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と、最外金属層２７ａ（２７ｂ）とを有する。尚、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）は、無電解メッキにより、圧電部材３、４の表面に形成されている。最内金属層２５ａ（２５ｂ）を形成する際には、圧電部材３、４の表面にアミン系シランカップリング剤を形成した後、無電解メッキをすることが好ましい。
【００３０】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、第１溝２１及び第２溝２２の内面に形成されている。
即ち、最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、インク室３３を構成する圧電部材３、４内面に接する。最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、１．０μｍ以上２．０μｍ以下の厚みを有する。最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、ニッケル（Ｎｉ）からなる。ニッケルは、周期表では第４周期、第１０族の元素である。ニッケルは、約６００の透磁率を有する強磁性体である。ニッケルは、２０℃の温度で、約１４×１０６［Ａ／Ｖ・ｍ］の導電率を有する。ニッケルは、０℃の温度で、約９４［Ｗ／ｍ・Ｋ］の熱伝導率を有する。
【００３１】
中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）の内面に積層されている。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）とに挟まれている。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、０．５μｍ以上１．０μｍ以下の厚みを有する。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、銅からなる。銅は、周期表では第４周期、第１１族元素である。銅は、約０．９９９９９１の透磁率を有する。銅は、２０℃の温度で、約５９×１０６［Ａ／Ｖ・ｍ］の導電率を有する。銅は、０℃の温度で、約４０３［Ｗ／ｍ・Ｋ］の熱伝導率を有する。
【００３２】
最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の内面に積層されている。これにより、最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、インク室３３に充填されたインク３１と接する。最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、０．５μｍ以上１００μｍ以下の厚みを有する。最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、金（Ａｕ）からなる。金（Ａｕ）は、周期表では第６周期、第１１族元素である。金（Ａｕ）は、約１の透磁率を有する。金（Ａｕ）は、２０℃の温度で、約４５×１０６［Ａ／Ｖ・ｍ］の導電率を有する。金（Ａｕ）は、０℃の温度で、約３１９［Ｗ／ｍ・Ｋ］の熱伝導率を有する。
【００３３】
上述したように、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、周期表の同じ第４周期の元素からなる。このように、同じ周期の元素により構成することによって、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）との界面の結合が強固になる。
【００３４】
中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、周期表の同じ第１１族の元素からなる。このように、同じ族の元素により構成することによって、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）との界面の結合が強固になる。
【００３５】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）のニッケルの透磁率をμ１、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の銅の透磁率をμ２、最外金属層２７ａ（２７ｂ）の金（Ａｕ）の透磁率をμ３とすると、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の透磁率の関係は、
μ１＞μ３＞μ２
となる。
【００３６】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）のニッケルの導電率をσ１、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の銅の導電率をσ２、最外金属層２７ａ（２７ｂ）の金（Ａｕ）の導電率をσ３とすると、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の導電率の関係は、
σ２＞σ３＞σ１
となる。
【００３７】
ここで、電磁波５０の遮蔽能力を示す表皮効果を考慮する。電磁波５０の強度が、１／ｅになる表皮深さをΣとすると、
Σ＝（２／ω・μ・σ）１／２ ・・・・・（１）
ω：電磁波の角振動数
μ：金属の透磁率
σ：導電率
となる。この式（１）からニッケルにより構成された最内金属層２５ａ（２５ｂ）の表皮深さが最も小さい。即ち、最内金属層２５ａ（２５ｂ）が、電磁波５０を最も吸収する。
【００３８】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）のニッケルの熱伝導率をλ１、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の銅の熱伝導率をλ２、最外金属層２７ａ（２７ｂ）の金（Ａｕ）の熱伝導率をλ３とすると、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の熱伝導率の関係は、
λ２＞λ３＞λ１
となる。このことから、電磁波５０により電極７、８に発生した多くの熱は、中間金属層２６ａ（２６ｂ）を伝導する。
【００３９】
次に、図６を参照して、上述した第１実施形態によるインクジェットヘッド１が設けられるインクジェットプリンタの全体構成について説明する。
【００４０】
図６に示すように、インクジェットヘッド１には、供給用のインク３１が貯溜されたメインタンク４１と、インク３１が一時的に貯溜されるサブタンク４２が接続される。
【００４１】
メインタンク４１とサブタンク４２とを接続する配管４４の途中部には、インク３１をインクジェットヘッド１へと供給するためのポンプ４５が設けられている。
【００４２】
制御部５１は、種々の演算を行うＣＰＵと、情報等を一時的に記憶するＲＡＭと、プログラム等が記憶されたＲＯＭと、これらと外部とを接続するインターフェースとを備えている。
【００４３】
制御部５１は、ポンプ４５と、インクジェットヘッド１の電極７、８とに接続されている。制御部５１は、インク３１を供給する際には、ポンプ４５のオン／オフを制御する。制御部５１は、印刷動作時には、電極７、８に電圧を印加して、圧電部材３、４を変形させる。
【００４４】
次に、上述した第１実施形態のインクジェットヘッド１による印刷動作を説明する。
【００４５】
まず、制御部５１が、ポンプ４５をオンにする。これにより、インク３１が、メインタンク４１及びサブタンク４２からインクジェットヘッド１のインク供給室３２及びインク室３３に供給される。
【００４６】
次に、制御部５１は、印刷用紙を搬送しつつ、記憶された画像データに応じて、電極７、８に交流電圧を印加する。この交流電圧により、電極７と電極８との間には、図５に示すように電磁波５０が発生する。
【００４７】
ここで電極７（８）は、異なる金属からなる３つの金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）により構成されているので、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の間でインピーダンス不整合が生じる。このため、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）との界面、及び、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）との界面で電磁波５０が反射される。また、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の内部、特に、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の内部で電磁波５０の多重反射波に起因する渦電流が誘発される。これにより、電極７（８）の中間に配置された中間金属層２６ａ（２６ｂ）が、多くの熱エネルギーを吸収する。
【００４８】
また、上述した表皮深さの式（１）より、電磁波５０は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）によって吸収される。これにより、渦電流が最内金属層２５ａ（２５ｂ）内に発生するので、最内金属層２５ａ（２５ｂ）が発熱する。そして、最内金属層２５ａ（２５ｂ）で発生した熱は、熱伝導率の高い銅からなる中間金属層２６ａ（２６ｂ）へと伝導する。
【００４９】
これらにより、電磁波５０により生じた多くの熱が、中間金属層２６ａ（２６ｂ）により伝導されて、インク３１への熱伝導を妨げる。
【００５０】
次に、電極７、８間の電圧の印加により、圧電部材３、４が変形する。圧電部材３、４の変形によって圧縮されたインク室３３では、インク３１に圧力が作用するので、そのインク室３３のインク３１は、ノズルプレート６のノズル孔６ａから吐出される。
【００５１】
吐出されたインク３１は、液滴となり、印刷用紙に塗布されて画像が印刷される。
【００５２】
上述したように第１実施形態によるインクジェットヘッド１では、電極７（８）を３つの異なる金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）により構成しているので、金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）間にインピーダンス不整合が生じる。これにより、電磁波５０が界面により反射された多重反射波が中間金属層２６ａ（２６ｂ）の内部で生じるので、中間層の中間金属層２６ａ（２６ｂ）に多くの渦電流が生じて熱が発生する。この熱は、熱伝導率の高い銅からなる中間金属層２６ａ（２６ｂ）を伝導するので、インク３１へ熱が伝導することを抑制できる。この結果、インク３１が、高温になり、劣化することを抑制できる。
【００５３】
また、インクジェットヘッド１では、電極７（８）を３つの金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）により構成している。ここで、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、同じ周期の金属元素により構成するとともに、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、同じ族の金属元素により構成している。これにより、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）間の結合を強固にすることができる。この結果、インクジェットヘッド１は、電極７、８の劣化を抑制することができる。
【００５４】
また、インクジェットヘッド１では、最内金属層２５ａ（２５ｂ）が、強磁性体であるニッケル（Ｎｉ）により構成されている。これにより、圧電部材３、４を伝導する多くの電磁波５０は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）によって吸収されて、熱エネルギーに変換される。そして、この熱は、熱伝導率の高い中間金属層２６ａ（２６ｂ）を伝導するので、インク３１に熱が伝導されることをより抑制することができる。
【００５５】
また、インクジェットヘッド１では、中間金属層２６ａ（２６ｂ）を銅により構成することによって、最内金属層２５ａ（２５ｂ）を構成するニッケルと最外金属層２７ａ（２７ｂ）を構成する金（Ａｕ）との相互拡散を抑制できる。これにより、各金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）の界面での金属間化合物の形成を抑制することができるので、界面での接合特性の劣化を抑制できる。
【００５６】
本願発明者は、本実施形態と同じ３層の金属層（ニッケル、銅、金（Ａｕ））からなる一対の電極をインクに浸けた状態で電流を流す実験を行った、この結果、銅が電極表面にほとんど析出しなかったことを確認している。一方、ニッケルと金（Ａｕ）の２層の金属層からなる一対の電極を用いて同様に実験すると、電極表面に銅が析出することを確認している。これにより、上述した第１実施形態によるインクジェットヘッド１の効果が正しいことがわかる。
【００５７】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【００５８】
例えば、上述した実施形態の各構成の形状、材料、数値等は適宜変更可能である。
【００５９】
電極を構成する材料は、上述した材料以外でも適宜変更可能である。例えば、中間金属層は、最内金属層と周期表における周期または族が同じ材料であって、最外金属層と周期表における周期または族が同じ材料であればよい。具体的には、中間金属層に適用できる材料として白金（Ｐｔ）を上げることができる。また、最内金属層を構成する材料は、ニッケル以外では、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）等の強磁性体であることが望ましい。最外金属層を構成する材料は、金（Ａｕ）以外では、銀（Ａｇ）が好ましい。
【００６０】
また、上述した実施形態では、電極を３層の金属層によって構成したが、４層以上の金属層によって電極を構成してもよい。具体的には、最内金属層と最外金属層との間に複数の中間金属層を積層することが考えられる。
【００６１】
また、本発明は、油性及び水性のインクを用いるインクジェットヘッドに適用可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１ インクジェットヘッド
２ 基材
３ 第１圧電部材
４ 第２圧電部材
６ ノズルプレート
６ａ ノズル孔
７、８ 電極
２１ 第１溝
２２ 第２溝
２５ａ、２５ｂ最内金属層
２６ａ、２６ｂ中間金属層
２７ａ、２７ｂ最外金属層
３１ インク
３２ インク供給室
３３ インク室
３５ 供給配管
４１ メインタンク
４２ サブタンク
４４ 配管
４５ ポンプ
５０ 電磁波
５１ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極の一部がインクと接触するインクジェットヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電極の一部がインクと接するインクジェットヘッドが知られている。
【０００３】
特許文献１には、インクが貯溜されるインク室を形成する圧電部材と、インク室を囲む圧電部材の内面に形成された単層のニッケル層等からなる第１電極及び第２電極と、圧電部材の吐出面に設けられたノズルプレートとを備えたインクジェットヘッドが開示されている。
【０００４】
特許文献１のインクジェットヘッドでは、第１電極と第２電極との間に交流電圧を印加することにより圧電部材が変形する。これにより、インクに圧力が作用するので、インクが液滴となってノズルから吐出されて、印刷用紙等に画像が印刷される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９４３９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術では、電極と電極との間に交流電圧を印加するので、電極間に電磁波が発生する。この電磁波が、熱に変換されてインクに吸収されると、インクが発熱して高温になる。これにより、インクが劣化しやすいといった課題がある。
【０００７】
インクが劣化する理由としては、以下の例を上げることができる。まず、インクに顔料として含まれる錯体金属、例えば、フタロシアニン銅（ＰｃＣｕ）が、インク内に溶存する酸素によって、亜酸化銅（Ｃｕ２Ｏ）及び酸化銅（ＣｕＯ）へと順に酸化される。この後、酸化銅は、電圧が印加された電極の表面で還元されて金属銅（Ｃｕ）となる。これにより、銅が電極の表面に電析して、電極が劣化する。一方で、インク中にアルコール系溶剤が含まれる場合には、この還元反応に伴って、溶剤が酸化されて、ギ酸等のカルボン酸が生成される。この結果、インクが劣化する。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、インクの劣化を抑制できるインクジェットヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、インクが供給されるインク室が形成された圧電部材と、前記インク室を構成する前記圧電部材内面に接する最内金属層と、前記インク室に充填されたインクと接する最外金属層と、前記最内金属層と前記最外金属層とに挟まれた中間金属層とを有する電極とを備え、前記最内金属層と、前記中間金属層と、前記最外金属層は、異なる金属により構成されている。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記中間金属層の透磁率は、前記最内金属層及び前記最外金属層の透磁率よりも低い。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記最内金属層の透磁率は、前記最外金属層の透磁率よりも高い。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記最内金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じであって、前記最外金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じである。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、前記最内金属層は、鉄、コバルト及びニッケルからなる群より選択された１種の金属からなり、前記中間金属層は、銅または白金のいずれか１種の金属からなり、前記最外金属層は、銀または金のいずれか１種の金属からなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異なる３種類の金属層からなる電極を備えているので、各金属層間にインピーダンス不整合を発生させることができる。これにより、各金属層に渦電流が発生して、電極が電磁波を熱エネルギーとして吸収することができる。この結果、電磁波が熱となってインクに吸収されることを抑制できるので、インクの劣化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態によるインクジェットヘッドの全体斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】電極及び保護膜の積層構造を説明する断面図である。
【図６】インクジェットヘッドが設けられるインクジェットプリンタの概略の全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明による第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態によるインクジェットヘッドの全体斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図５は、電極及び保護膜の積層構造を説明する断面図である。図６は、インクジェットヘッドが設けられるインクジェットプリンタの概略の一部構成図である。尚、以下の説明において、図１の矢印で示す上下左右前後を上下左右前後方向とする。
【００１７】
図１〜図５に示すように、第１実施形態によるインクジェットヘッド１は、基材２と、第１圧電部材３と、第２圧電部材４と、固定具５と、ノズルプレート６と、一対の電極７、８とを備えている。
【００１８】
基材２は、樹脂からなる。基材２は、立設部材１５と、中空部材１６と、側壁部材１７とを備えている。尚、立設部材１５、中空部材１６及び側壁部材１７は、一体的に形成されている。
【００１９】
立設部材１５は、直方体形状に形成されている。立設部材１５は、インクジェットヘッド１の横方向の中央部の上部に設けられている。立設部材１５は、中空部材１６の上面から上方へ伸びるように構成されている。
【００２０】
中空部材１６は、中空の直方体形状に形成されている。中空部材１６は、第２圧電部材４の上部を覆うように構成されている。中空部材１６の下面は、第２圧電部材４の上面と密着している。図３及び図４に示すように、中空部材１６の内側には、後述するメインタンク４１からインク３１が供給されるインク供給室３２が形成されている。インク供給室３２の下面及び左側面は、開口されている。
【００２１】
側壁部材１７は、直方体形状に形成されている。側壁部材１７は、インクジェットヘッド１の右側面を覆うように構成されている。側壁部材１７の前後方向の中央部には、インク供給孔１７ａが形成されている。インク供給孔１７ａは、外部とインク供給室３２とを繋げている。インク供給孔１７ａには、供給配管３５が接続されている。供給配管３５は、インク３１を供給するものである。
【００２２】
第１圧電部材３は、変形によってインク３１に圧力を作用させるものである。第１圧電部材３は、直方体形状のＰＺＴからなる。第１圧電部材３は、基材２及び第２圧電部材４の左側に設けられている。第１圧電部材３の右側面の上部は、基材２の中空部材１６の左側面と密着された状態で固定される。これにより、第１圧電部材３の上部の右側面によって、インク供給室３２の左側面が塞がれる。第１圧電部材３の右側面の下部は、第２圧電部材４の左側面と密着された状態で固定される。
【００２３】
図２及び図４に示すように、複数の第１溝２１が、第１圧電部材３の右側面の下部に形成されている。複数の第１溝２１は、供給されるインク３１を貯留するインク室３３の一部を構成する。複数の第１溝２１は、前後方向に等間隔で形成されている。第１溝２１は、直方体状に形成されている。第１溝２１の右側面及び下面は、開口されている。一方、第１溝２１の前後面、左側面及び上面は、閉口されている。
【００２４】
第２圧電部材４は、第１圧電部材３とともに変形することによってインク３１に圧力を作用させるものである。第２圧電部材４は、直方体形状のＰＺＴからなる。第２圧電部材４は、基材２の中空部材１６の下面であって、側壁部材１７と第１圧電部材４との間に設けられている。第２圧電部材４の左側面は、第１圧電部材３の下部の右側面と密着された状態で固定される。
【００２５】
図３及び図４に示すように、複数の第２溝２２が、第２圧電部材４の左側面に形成されている。複数の第２溝２２は、供給されるインク３１を貯留するインク室３３の一部を構成する。複数の第２溝２２は、前後方向に等間隔で形成されている。複数の第２溝２２は、直方体状に形成されている。第２溝２２の左側面は、開口されている。また、第２溝２２は、第１溝２１と対向する位置に形成されている。これにより、第１圧電部材３と第２圧電部材４とが組み合わされると、第１溝２１と第２溝２２とによって、インク室３３が構成される。換言すると、インク室３３が、第１圧電部材３と第２圧電部材４とによって形成される。第２溝２２の下面は、第１溝２１の下面と同様に、開口されている。これにより、インク室３３の下面は、インク３１を吐出可能に開口される。第２溝２２の上面は、開口されている。これにより、基材２の中空部材１６に形成されているインク供給室３２とインク室３３とが連結される。一方、第２溝２２の前後面及び右側面は、閉口されている。
【００２６】
固定具５は、基材２と圧電部材３、４とを固定するものである。固定具５は、樹脂からなる。固定具５は、左右方向において、基材２の右側面と第１圧電部材３の左側面とを押圧する。固定具５は、前後方向において、基材２及び圧電部材３、４の前面と後面とを押圧する。これにより、基材２、圧電部材３、４が互いに密着される。固定具５の底面には、インク３１を吐出するための開口部５ａが形成されている。
【００２７】
ノズルプレート６は、第１圧電部材３の下面と第２圧電部材４の下面とにわたって設けられている。ノズルプレート６は、長方形の平面状に形成されている。ノズルプレート６には、上下方向に貫通された複数のノズル孔６ａが形成されている。複数のノズル孔６ａは、前後方向において、インク室３３に対応した位置に等間隔で形成されている。これにより、各インク室３３の下面は、各ノズル孔６ａにより、外部と貫通される。図１に示すように、複数のノズル孔６ａは、左右方向において、１個ずつ交互に左右にずれて形成されている。即ち、ノズル孔６ａは、第１溝２１または第２溝２２のいずれかに対応した位置に形成されている。
【００２８】
電極７、８は、圧電部材３、４に電圧を印加するものである。図２〜図４に示すように、電極７、８は、インク室３３を構成する第１溝２１及び第２溝２２の内面に形成されている。換言すれば、電極７、８は、インク室３３を構成する圧電部材３、４の内面に形成されている。電極７と電極８は、前後方向において、交互に設けられている。電極７、８は、後述するインクジェットプリンタに搭載された制御部５１に接続されている。電極７と電極８との間には、制御部５１によって、圧電部材３、４を変形させるための所定の電圧が印加される。これにより、電極７と電極８とによって挟まれた領域の圧電部材３、４が変形して、インク３１に圧力を作用させることができる。
【００２９】
図５に示すように、電極７（８）は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と、最外金属層２７ａ（２７ｂ）とを有する。尚、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）は、無電解メッキにより、圧電部材３、４の表面に形成されている。最内金属層２５ａ（２５ｂ）を形成する際には、圧電部材３、４の表面にアミン系シランカップリング剤を形成した後、無電解メッキをすることが好ましい。
【００３０】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、第１溝２１及び第２溝２２の内面に形成されている。
即ち、最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、インク室３３を構成する圧電部材３、４内面に接する。最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、１．０μｍ以上２．０μｍ以下の厚みを有する。最内金属層２５ａ（２５ｂ）は、ニッケル（Ｎｉ）からなる。ニッケルは、周期表では第４周期、第１０族の元素である。ニッケルは、約６００の透磁率を有する強磁性体である。ニッケルは、２０℃の温度で、約１４×１０６［Ａ／Ｖ・ｍ］の導電率を有する。ニッケルは、０℃の温度で、約９４［Ｗ／ｍ・Ｋ］の熱伝導率を有する。
【００３１】
中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）の内面に積層されている。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）とに挟まれている。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、０．５μｍ以上１．０μｍ以下の厚みを有する。中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、銅からなる。銅は、周期表では第４周期、第１１族元素である。銅は、約０．９９９９９１の透磁率を有する。銅は、２０℃の温度で、約５９×１０６［Ａ／Ｖ・ｍ］の導電率を有する。銅は、０℃の温度で、約４０３［Ｗ／ｍ・Ｋ］の熱伝導率を有する。
【００３２】
最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の内面に積層されている。これにより、最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、インク室３３に充填されたインク３１と接する。最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、０．５μｍ以上１００μｍ以下の厚みを有する。最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、金（Ａｕ）からなる。金（Ａｕ）は、周期表では第６周期、第１１族元素である。金（Ａｕ）は、約１の透磁率を有する。金（Ａｕ）は、２０℃の温度で、約４５×１０６［Ａ／Ｖ・ｍ］の導電率を有する。金（Ａｕ）は、０℃の温度で、約３１９［Ｗ／ｍ・Ｋ］の熱伝導率を有する。
【００３３】
上述したように、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、周期表の同じ第４周期の元素からなる。このように、同じ周期の元素により構成することによって、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）との界面の結合が強固になる。
【００３４】
中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、周期表の同じ第１１族の元素からなる。このように、同じ族の元素により構成することによって、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）との界面の結合が強固になる。
【００３５】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）のニッケルの透磁率をμ１、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の銅の透磁率をμ２、最外金属層２７ａ（２７ｂ）の金（Ａｕ）の透磁率をμ３とすると、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の透磁率の関係は、
μ１＞μ３＞μ２
となる。
【００３６】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）のニッケルの導電率をσ１、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の銅の導電率をσ２、最外金属層２７ａ（２７ｂ）の金（Ａｕ）の導電率をσ３とすると、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の導電率の関係は、
σ２＞σ３＞σ１
となる。
【００３７】
ここで、電磁波５０の遮蔽能力を示す表皮効果を考慮する。電磁波５０の強度が、１／ｅになる表皮深さをΣとすると、
Σ＝（２／ω・μ・σ）１／２ ・・・・・（１）
ω：電磁波の角振動数
μ：金属の透磁率
σ：導電率
となる。この式（１）からニッケルにより構成された最内金属層２５ａ（２５ｂ）の表皮深さが最も小さい。即ち、最内金属層２５ａ（２５ｂ）が、電磁波５０を最も吸収する。
【００３８】
最内金属層２５ａ（２５ｂ）のニッケルの熱伝導率をλ１、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の銅の熱伝導率をλ２、最外金属層２７ａ（２７ｂ）の金（Ａｕ）の熱伝導率をλ３とすると、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の熱伝導率の関係は、
λ２＞λ３＞λ１
となる。このことから、電磁波５０により電極７、８に発生した多くの熱は、中間金属層２６ａ（２６ｂ）を伝導する。
【００３９】
次に、図６を参照して、上述した第１実施形態によるインクジェットヘッド１が設けられるインクジェットプリンタの全体構成について説明する。
【００４０】
図６に示すように、インクジェットヘッド１には、供給用のインク３１が貯溜されたメインタンク４１と、インク３１が一時的に貯溜されるサブタンク４２が接続される。
【００４１】
メインタンク４１とサブタンク４２とを接続する配管４４の途中部には、インク３１をインクジェットヘッド１へと供給するためのポンプ４５が設けられている。
【００４２】
制御部５１は、種々の演算を行うＣＰＵと、情報等を一時的に記憶するＲＡＭと、プログラム等が記憶されたＲＯＭと、これらと外部とを接続するインターフェースとを備えている。
【００４３】
制御部５１は、ポンプ４５と、インクジェットヘッド１の電極７、８とに接続されている。制御部５１は、インク３１を供給する際には、ポンプ４５のオン／オフを制御する。制御部５１は、印刷動作時には、電極７、８に電圧を印加して、圧電部材３、４を変形させる。
【００４４】
次に、上述した第１実施形態のインクジェットヘッド１による印刷動作を説明する。
【００４５】
まず、制御部５１が、ポンプ４５をオンにする。これにより、インク３１が、メインタンク４１及びサブタンク４２からインクジェットヘッド１のインク供給室３２及びインク室３３に供給される。
【００４６】
次に、制御部５１は、印刷用紙を搬送しつつ、記憶された画像データに応じて、電極７、８に交流電圧を印加する。この交流電圧により、電極７と電極８との間には、図５に示すように電磁波５０が発生する。
【００４７】
ここで電極７（８）は、異なる金属からなる３つの金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）により構成されているので、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の間でインピーダンス不整合が生じる。このため、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）との界面、及び、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）との界面で電磁波５０が反射される。また、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）の内部、特に、中間金属層２６ａ（２６ｂ）の内部で電磁波５０の多重反射波に起因する渦電流が誘発される。これにより、電極７（８）の中間に配置された中間金属層２６ａ（２６ｂ）が、多くの熱エネルギーを吸収する。
【００４８】
また、上述した表皮深さの式（１）より、電磁波５０は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）によって吸収される。これにより、渦電流が最内金属層２５ａ（２５ｂ）内に発生するので、最内金属層２５ａ（２５ｂ）が発熱する。そして、最内金属層２５ａ（２５ｂ）で発生した熱は、熱伝導率の高い銅からなる中間金属層２６ａ（２６ｂ）へと伝導する。
【００４９】
これらにより、電磁波５０により生じた多くの熱が、中間金属層２６ａ（２６ｂ）により伝導されて、インク３１への熱伝導を妨げる。
【００５０】
次に、電極７、８間の電圧の印加により、圧電部材３、４が変形する。圧電部材３、４の変形によって圧縮されたインク室３３では、インク３１に圧力が作用するので、そのインク室３３のインク３１は、ノズルプレート６のノズル孔６ａから吐出される。
【００５１】
吐出されたインク３１は、液滴となり、印刷用紙に塗布されて画像が印刷される。
【００５２】
上述したように第１実施形態によるインクジェットヘッド１では、電極７（８）を３つの異なる金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）により構成しているので、金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）間にインピーダンス不整合が生じる。これにより、電磁波５０が界面により反射された多重反射波が中間金属層２６ａ（２６ｂ）の内部で生じるので、中間層の中間金属層２６ａ（２６ｂ）に多くの渦電流が生じて熱が発生する。この熱は、熱伝導率の高い銅からなる中間金属層２６ａ（２６ｂ）を伝導するので、インク３１へ熱が伝導することを抑制できる。この結果、インク３１が、高温になり、劣化することを抑制できる。
【００５３】
また、インクジェットヘッド１では、電極７（８）を３つの金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）により構成している。ここで、最内金属層２５ａ（２５ｂ）と中間金属層２６ａ（２６ｂ）は、同じ周期の金属元素により構成するとともに、中間金属層２６ａ（２６ｂ）と最外金属層２７ａ（２７ｂ）は、同じ族の金属元素により構成している。これにより、各金属層２５ａ（２５ｂ）〜２７ａ（２７ｂ）間の結合を強固にすることができる。この結果、インクジェットヘッド１は、電極７、８の劣化を抑制することができる。
【００５４】
また、インクジェットヘッド１では、最内金属層２５ａ（２５ｂ）が、強磁性体であるニッケル（Ｎｉ）により構成されている。これにより、圧電部材３、４を伝導する多くの電磁波５０は、最内金属層２５ａ（２５ｂ）によって吸収されて、熱エネルギーに変換される。そして、この熱は、熱伝導率の高い中間金属層２６ａ（２６ｂ）を伝導するので、インク３１に熱が伝導されることをより抑制することができる。
【００５５】
また、インクジェットヘッド１では、中間金属層２６ａ（２６ｂ）を銅により構成することによって、最内金属層２５ａ（２５ｂ）を構成するニッケルと最外金属層２７ａ（２７ｂ）を構成する金（Ａｕ）との相互拡散を抑制できる。これにより、各金属層２５ａ（２５ｂ）、２６ａ（２６ｂ）、２７ａ（２７ｂ）の界面での金属間化合物の形成を抑制することができるので、界面での接合特性の劣化を抑制できる。
【００５６】
本願発明者は、本実施形態と同じ３層の金属層（ニッケル、銅、金（Ａｕ））からなる一対の電極をインクに浸けた状態で電流を流す実験を行った、この結果、銅が電極表面にほとんど析出しなかったことを確認している。一方、ニッケルと金（Ａｕ）の２層の金属層からなる一対の電極を用いて同様に実験すると、電極表面に銅が析出することを確認している。これにより、上述した第１実施形態によるインクジェットヘッド１の効果が正しいことがわかる。
【００５７】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【００５８】
例えば、上述した実施形態の各構成の形状、材料、数値等は適宜変更可能である。
【００５９】
電極を構成する材料は、上述した材料以外でも適宜変更可能である。例えば、中間金属層は、最内金属層と周期表における周期または族が同じ材料であって、最外金属層と周期表における周期または族が同じ材料であればよい。具体的には、中間金属層に適用できる材料として白金（Ｐｔ）を上げることができる。また、最内金属層を構成する材料は、ニッケル以外では、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）等の強磁性体であることが望ましい。最外金属層を構成する材料は、金（Ａｕ）以外では、銀（Ａｇ）が好ましい。
【００６０】
また、上述した実施形態では、電極を３層の金属層によって構成したが、４層以上の金属層によって電極を構成してもよい。具体的には、最内金属層と最外金属層との間に複数の中間金属層を積層することが考えられる。
【００６１】
また、本発明は、油性及び水性のインクを用いるインクジェットヘッドに適用可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１ インクジェットヘッド
２ 基材
３ 第１圧電部材
４ 第２圧電部材
６ ノズルプレート
６ａ ノズル孔
７、８ 電極
２１ 第１溝
２２ 第２溝
２５ａ、２５ｂ最内金属層
２６ａ、２６ｂ中間金属層
２７ａ、２７ｂ最外金属層
３１ インク
３２ インク供給室
３３ インク室
３５ 供給配管
４１ メインタンク
４２ サブタンク
４４ 配管
４５ ポンプ
５０ 電磁波
５１ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクが供給されるインク室が形成された圧電部材と、
前記インク室を構成する前記圧電部材内面に接する最内金属層と、前記インク室に充填されたインクと接する最外金属層と、前記最内金属層と前記最外金属層とに挟まれた中間金属層とを有する電極とを備え、
前記最内金属層と、前記中間金属層と、前記最外金属層は、異なる金属により構成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記中間金属層の透磁率は、前記最内金属層及び前記最外金属層の透磁率よりも低いことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記最内金属層の透磁率は、前記最外金属層の透磁率よりも高いことを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記最内金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じであって、
前記最外金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記最内金属層は、鉄、コバルト及びニッケルからなる群より選択された１種の金属からなり、
前記中間金属層は、銅または白金のいずれか１種の金属からなり、
前記最外金属層は、銀または金のいずれか１種の金属からなることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１】
インクが供給されるインク室が形成された圧電部材と、
前記インク室を構成する前記圧電部材内面に接する最内金属層と、前記インク室に充填されたインクと接する最外金属層と、前記最内金属層と前記最外金属層とに挟まれた中間金属層とを有する電極とを備え、
前記最内金属層と、前記中間金属層と、前記最外金属層は、異なる金属により構成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記中間金属層の透磁率は、前記最内金属層及び前記最外金属層の透磁率よりも低いことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記最内金属層の透磁率は、前記最外金属層の透磁率よりも高いことを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記最内金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じであって、
前記最外金属層を構成する金属元素は、前記中間金属層を構成する金属元素と周期表における周期または族が同じであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記最内金属層は、鉄、コバルト及びニッケルからなる群より選択された１種の金属からなり、
前記中間金属層は、銅または白金のいずれか１種の金属からなり、
前記最外金属層は、銀または金のいずれか１種の金属からなることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２８００７５（Ｐ２０１０−２８００７５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３３０７０（Ｐ２００９−１３３０７０）
【出願日】平成２１年６月２日（２００９．６．２）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２日（２００９．６．２）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
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