DE3008487A1

DE3008487A1 - Tintenstrahlaufzeichnungsgeraet

Info

Publication number: DE3008487A1
Application number: DE19803008487
Authority: DE
Inventors: Toshitami Hara; Yukuo Nishimura; Yoshiaki Shirato; Michiko Takahashi; Yasushi Takatori
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1979-03-06
Filing date: 1980-03-05
Publication date: 1980-09-18
Also published as: GB2119316B; US4458256A; GB2043543B; DE3008487C2; GB2119317B; AU531269B2; GB2119317A; GB2043543A; GB2119316A; AU5592980A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät und insbesondere auf ein TintenstrahlaufZeichnungsgerät mit einem verbesserten Aufzeichnungskopf- Das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät wird im folgenden -auch als Tintenstrahldrucker bezeichnet.

In jüngerer Zeit hat sich das Interesse stärker anschlaglosen Aufzeichnungsverfahren zugewandt, da bei diesen die Geräuschentwicklung beim Drucken vernachlässigbar klein ist. Ein besonders leistungsfähiges anschlagloses Aufzeichnungsverfahren ist das Tintenstrahlaufζeichnungsverfahren. Beim Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren ist hohe Druckgeschwindigkeit möglich und kann ferner auf normalem Papier aufgezeichnet werden, ohne da3 irgendeine besondere Fixierbehandlung notwendig ist.

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CresdnerBank (München) KtO 3939 B«·

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Beim Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren werden Tropfen einer Aufzeichnungsflüssigkeit bzw. Tinte auf einen Aufzeichnungsträger geschleudert. Die Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren können in verschiedenen Typen je nach der Art der Tropfenerzeugung und der Art der Steuerung der Richtung des Tintenstrahles unterschieden werden.

Als Energiequellen zum Ausstoßen der Aufzeichnungsflüssigkeit durch eine Öffnung bzw. Düse können durch mechanische Schwingungen verursachte Änderungen des elektrostatischen Anziehungsdruckes, durch Wärmeenergie verursachte Druckänderungen und dergleichen benutzt werden.

Eines der bekannten Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren ist das mit einem kontinuierlichen Tropfenstrahl arbeitende Verfahren, wie beispielsweise das System nach ,Sweet (US-PS 3 596 275) , das System nach Lewis und Brown (US-PS 3 298 030) und dergleichen. Bei diesem Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren wird ein Strom von Tintentropfen, die eine bestimmte Ladung tragen, mittels einer Einrichtung zur Erzeugung kontinuierlicher Schwingungen erzeugt, werden die Tintentropfen zwischen Ablenkelektroden in einem gleichmäßigen elektrischen Feld so bewegt, daß dabei die Bewegungsbahn der Flüssigkeitstropfen gesteuert wird, und werden die Flüssigkeitstropfen auf einen Aufzeichnungsträger geschleudert. Bei einem weiteren bekannten Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren wird der Tintenstrahl nur bei Bedarf erzeugt, wie dies beispielsweise bei dem System nach Stemme der Fall ist (US-PS 3 747 120). Bei diesem Verfahren werden elektrische Aufzeichnungssignale an einen piezoelektrischen Schwingungserzeuger angelegt, der an einem Aufzeichnungskopf angebracht ist, der eine öffnung aufweist, durch die die Aufzeichnungsflüssigkeit bzw. Tinte ausgestossen wird. Die Aufzeichnungssignale werden in entsprechende mechanische Schwingungen des piezoelektrischen Schwingungserzeugers umgewandelt, und die Tintentropfen werden nur bei Be-

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darf durch die öffnung ausgestoßen und zum Aufzeichnungsträger geschleudert.

Ein weiteres Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das sich von den beiden vorstehend beschriebenen Verfahren unterscheidet, ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 118 798/1977 und der US-amerikanischen Patentanmeldung Nr. 948 236 vom 3. Oktober 1978 beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird ein Wärmeimpuls als Informationssignal auf eine in eine Flüssigkeitskammer eingeleitete Aufzeichnungsflüssigkeit gegeben, der eine Zustandsänderung der Aufzeichnungsflüssigkeit bewirkt und auf diese Weise eine Treibkraft erzeugt, durch die Tropfen der Aufzeichnungsflüssigkeit ausgestoßen und zu einem Aufzeichnungsträger geschleudert werden.

Bei den verschiedenen vorstehend erläuterten Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren sind noch einige technische Probleme ungelöst.

Eines dieser Probleme besteht in der Schaffung eines Tintenstrahlauf Zeichnungsgerätes, das eine Anordnung mit zahlreichen Ausstoßöffnungen aufweist, damit schnelles Drucken mit Tintentropfen möglich ist. Ein solches Tintenstrahlaufzeichnungsgerät soll gleichmäßige Tintentropfen stabil bzw. regelmäßig mit hoher Dichte ausstoßen, damit die Qualität der aufgezeichneten Zeichen sowie die Auflösung hoch sind.

Ein weiteres Problem besteht in der Schaffung eines Tintenstrahlauf Zeichnungsgerätes mit hoher. Zuverlässigkeit und Lebensdauer, dessen Aufzeichnungskopf trotz seiner geringen Abmessungen hohe Genauigkeitsanforderungen erfüllt.

Es ist jedoch nicht einfach, diese Anforderungen an Tintenstrahlauf Zeichnungsgeräte zu erfüllen, und zwar insbesondere unter Herstellungsgesichtspunkten. Beispielsweise ist eine

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ausgefeilte Technik notwendig, um zahlreiche Düsenabschnitte, von denen jeder aus einer kleinen Düse mit einer kleinen Öffnung besteht, zu einem Aufzeichnungskopf mit zahlreichen Öffnungen zu kombinieren, da die Düsen bzw. Öffnungen extrem klein sind. Darüberhinaus ist es notwendig, daß die einzelnen Elemente gleichmäßige Eigenschaften aufweisen und hohe Zuverlässigkeit haben. Es ist daher schwierig, bei der Herstellung eines solchen TxntenstrahlaufZeichnungsgerätes hohen Ausschuß zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Txntenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, bei dem die vorstehend genannten Probleme behoben sind. Dieses Tintenstrahlaufzexchnungsgerät soll einfach und genau herstellbar sein und während langer Betriebsdauer mit hoher Geschwindigkeit qualitativ einwandfreie Aufzeichnungen erzeugen können.

Ferner soll ein Tintenstrahlaufzexchnungsgerät geschaffen werden, "bei dem der Aufzeichnungskopf eine Anordnung aus zahlreichen Öffnungen aufweist, wobei dieses Tintenstrahlaufzexchnungsgerät einfach und genau herstellbar sein soll und ferner hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer haben soll. Vorzugsweise soll dieses Tintenstrahlaufzexchnungsgerät Gruppen von Speiseleitern aufweisen, die sich für Matrixansteuerung der Antriebselemente eignen. Dabei ist es ferner erstrebenswert, daß der Aufzeichnungskopf des Txntenstrahlaufzeichnungsgerätes starke Ströme verarbeiten kann, wobei der Strom gleichmäßig auf alle gewünschten Abschnitte verteilt werden soll.

Die genannte Aufgabe wird bei einem Tintenstrahlaufzexchnungsgerät erfindungsgemäß gelöst durch mehrere Antriebselemente für eine Aufzeichnungsflüssigkeit, Speiseleiter, die mit den Antriebselementen verbunden sind und diese mit Strom speisen, ein Substrat, auf dem die Antriebselemente und die Speiseleiter ausgebildet sind, wobei jedes Antriebselement mit einer

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Kammer versehen ist, die mit einer öffnung, aus der die Aufzeichnungsflüssigkeit ausgestoßen wird, in Verbindung steht und die die Aufzeichnungsflüssigkeit vor dem Ausstoßen aufnimmt, und wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit unter Bildung von kleinen Tropfen ausgestoßen wird, von denen zumindest ein Teil zum Zweck der Aufzeichnung auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht wird. Dieses Tintenstrahlaufzexchnungsgerät zeichnet sich aus durch ein leitfähiges Element, das auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich auf derjenigen Seite befindet, auf der die Tropfen ausgestoßen werden, und das Teil der Speiseleiter ist.

Gemäß einer weiteren Lösung der genannten Aufgabe zeichnet sich das vorstehend gekennzeichnete Tintenstrahlaufzeichnungsgerät dadurch aus, daß ein Antriebselement mit mehreren Speiseleitern versehen ist, die im wesentlichen parallel zueinander zu AnschluSleltern geführt sind., die bezüglich der Antriebselemente auf der den öffnungen gegenüberliegenden Seite angeordnet sind.

Gemäß einer weiteren Lösung der genannten Aufgabe -zeichnet sich das gekennzeichnete Tintenstrahlaufzexchnungsgerät dadurch aus, daß eine Kammer mit mehreren voneinander getrennten Antriebselementen versehen ist und daß die mit den Antriebselementen verbundenen Speiseleiter im wesentlichen parallel zueinander zu Anschlußleitern geführt sind, die bezüglich der Antriebselemente auf der den Öffnungen gegenüberliegenden Seite angeordnet sind.

Schließlich wird die genannte Aufgabe bei einem Tintenstrahlauf zexchnungsgerät erfindungsgemäß gelöst durch mehrere Antriebselemente für eine Aufzeichnungsflüssigkeit und Speiseleiter, die mit den Antriebselementen verbunden sind und diese mit Strom speisen, wobei jedes Antriebselement mit einer Kammer versehen ist, die mit einer öffnung, aus der die Aufzeich-

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nungsflüssigkeit ausgestoßen wird, in Verbindung steht und die die Aufzeichnungsflüssigkeit vor dem Ausstoßen aufnimmt, und wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit unter Bildung von kleinen Tropfen ausgestoßen wird, von denen zumindest ein Teil zum Zweck der Aufzeichnung auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht wird. Dieses TintenstrahlaufZeichnungsgerät zeichnet sich dadurch aus, daß die Antriebselemente auf einem leitfähigen Element angeordnet sind, zwischen dem und den Antriebselementen eine Isolatorschicht angeordnet ist, und das Teil der Speiseleiter ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Figuren 1 und 2 schematisch perspektivische Ansichten einer

Ausführungsform der Erfindung; und

Figuren 3 bis
12

schematisch Teile von weiteren Ausführungsformen der Erfindung.

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Im folgenden wird zunächst unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 eine erste Ausführungsform der Erfindung erläutert. In Figur 1 ist lediglich ein Aufzeichnungskopf zerlegt und getrennt vom übrigen Tintenstrahlaufzeichnungsgerät dargestellt, wobei das Zufuhrsystem für die Tinte bzw, Aufzeichnungsflüssigkeit und die Steuerschaltungen nicht dargestellt sind, die den Aufzeichnungskopf mit Steuersignalen speisen.

Eine Trägerplatte bzw. ein Substrat 1 ist mit Widerstandsheizelementen 2₁, 2_ bis 2 versehen, die als Antriebselemente dienen. Eine Platte 4 weist lange Nuten 3.. , 3„ bis 3 auf, die Räume bzw. Kammern zur Aufnahme der Tinte bilden, wobei die Platte 4 und das Substrat 1 im betriebsfertigen Zustand derart zusammengesetzt sind, daß die Widerstandsheizelemente an einer zugehörigen langen Nut bzw. Rille angeordnet sind.

Mit den'Widerstandsheizelementen 2.., 2 "bis 2 sind einzelne Speiseleiter 5., 5₉ bis 5 , deren Anzahl der Anzahl der Widerstandsheizelemente entspricht, sowie gemeinsame Speiseleiter 6.. , 6~ bis 6 verbunden. Jeder gemeinsame Speiseleiter ist zugleich mit mehreren Widerstandsheizelementen einer GruDpe von widerstandsheizelemten verbunden. Die einzelnen Speiseleiter S₁, 5„ bis 5 sind an eine Matrixschaltung 7 angeschlossen. Zur Matrixschaltung 7 führen 1 Anschlußleiter S₁, 8„ bis 8·,, wobei 1 kleiner als η ist. Die gemeinsamen Speiseleiter 6., 6„ bis 6 sind an Anschlußleiter 6'- bis 6¹ angeschlossen, die auf der Rückseite des Substrates 1 verlaufen, wie dies in Figur 2 gezeigt ist.

Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 und 2 wird Tinte aus einem nicht dargestellten Tintenzufuhrsystem in die langen Nuten 3.. , 3„ bis 3 geleitet. Über die AnschluSleiter

3.., 8„ bis 8, und 6\ bis 6¹ werden dann elektrische Im-12 1 1 in

pulse bzw. Signale an die Widerstandsheizelemente 2*, 2„ bis

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2 angelegt. Aufgrund der angelegten elektrischen Impulse er zeugen die Widerstandsheizelemente 2., 2„ bis 2 Wärmeimpulse, die schlagartig eine Zustandsänderung der Tinte, beispielsweise eine Verdampfung oder dergleichen, bewirken, wodurch auf die Tinte selber eine Treibkraft ausgeübt wird. Dies hat zur Folge, daß Tinte in Form von kleinen Tropfen 10 durch die Öffnungen ausgestoßen wird, die die Enden der langen Nuten bilden und in einer Öffnungsreihe 9 angeordnet sind,, die in den Figuren 1 und 2 durch eine dick ausgezogene Gerade dargestellt ist. Die kleinen Tropfen 10 fliegen mit einer der Treibkraft entsprechenden Geschwindigkeit und blei ben an einem Aufzeichnungsträger haften, der vor den Öffnungen angeordnet ist,, so daß auf diese Weise mit den Tintentropfen geschrieben bzw. gedruckt wird- Die Abmessungen der aus den Öffnungen ausgestoßenen Tintentropfen sind unterschiedlich je nach der Menge der elektrischen Energie, die den Widerstandsheizelementen zugeführt wird, dem Wirkungsgrad der Übertragung der umgewandelten Wärmeenergie zur Tinte, dem Energieumwandlungswirkungsgrad der Widerstandsheizelemente, der Größe der Öffnungen, der Innenabmessungen der Nuten,, dem Abstand von den Öffnungen zu den Widerstandsheizelementen, der auf die Tinte ausgeübten Treibkraft, der Tintenmenge, die der Treibkraft ausgesetzt ist, sowie der spezi fischen Wärme, der Wärmeleitfähigkeit, dem Siedepunkt, der Verdampfungswärme und dergleichen der Tinte bzw. Aufzeichnungsflüssigkeit. Durch Änderung einer oder mehrerer der vor stehend genannten Einflußgrößen können die Abmessungen der Tropfen 10 auf einfache Weise gesteuert werden, so daß die Aufzeichnung mit geeignet gewählter Tropfengröße bzw. Punktgröße erfolgen kann.

Es kommen verschiedene Arten von Widerstandsheizelementen 2« 2₂ bis 2 in Frage, beispielsweise Dickfilmelemente, Dünnfilmelemente, Halbleiterelemente und dergleichen. Für die Er findung ist jede dieser Arten geeignet. Wenn besonderer Wert

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auf hohe Aufzeichnungsgeschwindigkeit und hohe Auflösung gelegt wird, wird vorzugsweise ein Dünnfilm-Widerstandsheizelement benutzt.

Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Tintenstrahldrucker verwendete Tinte kann durch Lösen oder Dispergieren eines Benetzungsmittels wie beispielsweise Ethylenglykol und dergleichen, eines oberflächenaktiven Mittels, verschiedener Farben und dergleichen in einem Lösungsmittel wie beispielsweise Wasser, Alkoholen (z.B. Ethanol), Toluol und dergleichen hergestellt werden. Die auf diese Weise hergestellte Tinte wird vorzugsweise mittels eines Filters filtriert. Zusätzlich oder alternativ kann vorzugsweise vorgesehen sein, daß die Tintenleitung mit einem filter versehen ist, das die Tinte während des Gebrauchs filtriert, um dem Verstopfen der Ausstoßöffnungen vorzubeugen. Diese Vorsichtsmaßnahme ist beim erfindungsgemäßen Tintenstrahldrucker ebenso zweckmässig wie bei herkömmlichen Tintenstrahldruckern.

Beim vorstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 erläuterten Ausführungsbeispiel sind die folgenden zwei Gründe für die Ausbildung und Anordnung der Speiseleiter in der dargestellten Weise maßgeblich.

1) Da die sehr kleinen Öffnungen, die in der Regel einen

Durchmesser von 5 bis 250 mikron haben, nicht gedrosselt werden sollten, ist es praktisch unmöglich, Anschlußleiter für die Speiseleiter auf der Seite der Öffnungsreihe 9 anzuordnen;

2) auf der Seite der Öffnungsreihe 9 ist die Fläche bzw. der Raum zur Anbringung von Speiseleitern, insbesondere von gemeinsamen Speiseleitern, sehr begrenzt. Wenn die gemeinsamen Speiseleiter in diesem begrenzten Bereich angeordnet werden, ist es äußerst schwierig, eine verhältnismäßig große Signalmenge, d.h. eine große Menge elektrischen Stromes, zu verarbeiten.

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Der Abstand zwischen der Öffnungsreihe 9 und der Anordnung der Widerstandsheizelemente 2., 2„ bis 2 beeinflußt den Tropfenausstoß erheblich. Je größer dieser Abstand ist, desto häufiger kommt es zu instabilem bzw. unregelmäßigem Ausstoß von Tintentropfen· Daher darf dieser Abstand nicht groß sein; vielmehr muß er klein sein, und es ist schwierig, Raum zur Anordnung der Speiseleiter zu schaffen.

In Anbetracht dessen ist die Art und Weise, wie die Speiseleiter beim dargestellten Ausführungsbeispiel geführt sind, besonders zweckmäßig, wenn zahlreiche Antriebselemente zum Ausstoßen von Tinte sehr dicht auf derselben Oberfläche eines Substrates angeordnet sind.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung erläutert.

In Figur 3 ist lediglich das Substrat 1 dargestellt, auf dem die Widerstandsheizelemente angebracht sind. Die Ausbildung des nicht dargestellten Aufzeichnungskopfes und das Prinzip des Tintentropfenaussto.ßens sind im wesentlichen wie bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 und 2, so daß sich eine erneute Erläuterung erübrigt.

Auf dem Substrat 1 sind η Widerstandsheizelemente 2_Λ, 2₉ bis 2 angeordnet, die mit Hilfe von Speiseleitern 5.., 5„ bis 5 mit Anschlußleitern 5'.. , 5¹« bis 5' verbunden sind. Ferner verläuft parallel zur Öffnungsreihe 9 ein Speiseleiter 11, der allen Widerstandsheizelementen 2.,, 2_ bis 2 gemeinsam zugeordnet ist und zu einem Anschlußleiter 12 führt, der an einem Ende des Substrates neben der Widerstandsheizelementeanordnung und getrennt von dieser angeordnet ist, da der Abstand zwischen der Öffnungsreihe 9 und der Widerstandsheizelementeanordnung sehr klein ist und es schwierig ist, dort einen Anschlußleiter anzuordnen. Auf dem Substrat 1 wird ei-

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ne nicht dargestellte Platte angebracht, die mit η Nuten 3 3~ bis 3 versehen ist, damit mittels der Widerstandsheizelemente 2₁, 2„ bis 2 Tintentropfen ausgestoßen werden können.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die an die Antriebselemente angelegte Spannung für alle Antriebselemente unabhängig von der Eingangsaufzeichnungsinformation im wesentlichen gleich ist. Dafür zu sorgen ist besonders dann wichtig, wenn der Widerstand der Dünrifilmleiter nicht vernachlässigbar ist und elektrische Impulse bzw. Signale gleichzeitig an zahlreiche Antriebselemente angelegt werden.

Eine wirksame Maßnahme zur Behebung des Problemes ungleichmäßiger Spannungen besteht darin, den Widerstand des gemeinsamen Speiseleiters zu verringern, wie dies in Figur 3 dargestel'lt ist. Eine· weitere Gegenmaßnahme ist in Figur. 4 dargestellt, auf die im folgenden eingegangen wird und die eine verbesserte Abwandlung= der Ausführungsform gemäß Figur 3 zeigt. . . ' . ; ."

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 sind die Speiseleiter durch Aufdampfen oder Aufsprühen erzeugt..Der gemeinsame Speiseleiter 11 im Bereich 11a zwischen der Qffnungsreihe 9 und der Anordnung der Widerstandsheizelemente 2.- ,, 2„ bis 2 ist entweder als dicker Film durch Aufplattieren oder durch Einbetten eines Metallstabes hergestellt, um dadurch den elektrischen Widerstand des gemeinsamen Speiseleiters 11 zu verringern, der in dem engen Bereich 11a unterge-0 bracht werden muß.

Wenn der vorstehend beschriebene Tintenstrahldrucker mittels einer Konstantspannungsquelle betrieben wird, wird die konstante Spannung V zwischen den Anschlußleitern 5'.. , 5¹^ bis 5¹ und dem gemeinsamen Anschlußleiter 12 angelegt. Wenn zu

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diesem Zeitpunkt mehrere Widerstandsheizelemente gleichzeitig angesteuert werden, schwankt die an die Widerstandsheizelemente angelegte Spannung um so stärker, je größer die Anzahl der angesteuerten Widerstandsheizelemente ist. Bei der Ausführungsform gemäß Figur 4, bei der der gemeinsame Speiseleiter 11 einen niedrigen Widerstand hat, sind jedoch die Schwankungen der an die einzelnen Widerstandsheizelemente 2,, 2₉ bis 2 angelegten Spannung auf einen niedrigen Wert gesenkt₇ so daß gleichmäßiger und stabiler Tintenausstoß si-0 chergesfcellt ist.

Im Falle der Ansteuerung über eine Matrixschaltung ist die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsform zweckmäßiger als die in Figur 4 dargestellte Ausführungsf-orm.

Ein gemeinsames Merkmal der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen besteht darin, daß zum Zweck der Vergleichmässigung und Stabilisierung des Tintentropfenausstoßes der Abstand zwischen der £5ffnungsireihe und der Reihe, in der die Antriebselemente, beispielsweise die Widerstandshei-zelemente, angeordnet sind, dadurch verringert ist, daß die Anschlußleiter für die mit den AntriebseLementen verbundenen Speiseleiter auf einer Seite konzentriert sind, die bezüglich der Antriebselemente entgegengesetzt zur Öffnungsreihe liegt.

Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mit Widerstandsheizelementen versehenen Substrates 1. Der entsprechende Aufzeichnungskopf wird vervollständigt durch Anbringen einer nicht dargestellten, mit Nuten versehenen Platte auf dem Substrat 1, die der Platte 4 gemäß Figur 1 entspricht.

Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf das Substrat 1, auf dem η Widerstandsheizelemente 13-, 132 k^ls ^ angeordnet sind, die an Speiseleiter 14.., 14„ bis 14 angeschlossen sind, die auf derselben Oberfläche parallel zu einzelnen Speiselei-

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tern 17.., 17~ bis 17 zurücklaufen. Die zurückgeführten Speiseleiter sind an gemeinsame Speiseleiter 16.. bis 16 auf einer Isolatorschicht 15 angeschlossen, die niedrigen Widerstand haben und ihrerseits an Anschlußleiter 16^ bis bis 16" angeschlossen sind, über die die Außenanschlüsse des Substrates 1 hergestellt werden. Die einzelnen Speiseleiter 17.., 17₂ bis 17 führen über eine Matrixschaltung 18 und Anschlußleiter 19.., 19₂ bis 19,, deren Anzahl kleiner als η ist, zur Außenseite des Substrates 1. In Figur 5 beiß zeichnet eine dick ausgezogene Gerade die Öffnungsreihe 20.

Der erste Vorteil der in Figur .5 dargestellten Ausfuhrungsform besteht darin, daß der Abstand zwischen der Öffnungsreihe 20 und der Anordnung aus den Widerstandsfaeizelementen 13-;, 13^ bis 13 in gewünschter Weise verkürzt werden kann und tia-ß ferner eine verhältnismäßig lange Fläche der Speiseleiter entlang den Leitungen für die AufZeichnungsflüssigkeit angeordnet werden :kann„

Der zweite "Vorteil besteht darin, daß die Bearbeitung beim Fotolithographieren oder dergleichen sehr einfach ist, da die Muster sämtlicher Elemente auf derselben Oberfläche ausgebildet werden, worin ein Unterschied zu der Ausführungsform gemäß den Figuren Λ und 2 besteht.

Ein dritter Vorteil besteht darin, daß keine Gefahr besteht, daß Speiseleiter unterbrochen werden, während die Oberfläche mit den Öffnungen geformt und geschliffen wird, nachdem die in Figur 5 nicht dargestellte Platte mit den Nuten bzw. RiI-len auf dem Substrat 1 angebracht worden ist.

Figur 6 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Figur 5 , wobei bei der Ausführungsform gemäß Figur 6 für jede der nicht dargestellten Antriebskammern zwei Widerstandsheizelemente vorgesehen sind. Jeder der η Antriebskammern ist ein

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Paar aus zwei Widerstandsheizelementen (13.., 13'), (13~, 13') bis (13 , 13' ) zugeordnet. Für gleiche Teile und Elemente sind bei der Ausführungsform gemäß Figur 6 gleiche Bezugszeichen wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 benutzt. Im Vergleich zur Ausführungsform gemäß Figur 5 besteht der Vorteil der Ausführungsform gemäß Figur 6 darin, daß sie einfacher hergestellt werden kann, wobei insbesondere die Erzeugung des Musters durch Ätzen einfacher ist.

Die Ausbildung und Anordnung der Speiseelektroden ist nicht auf die Ausführungsformen gemäß den Figuren 5 und 6 beschränkt. Beispielsweise können mehrere zurückgeführte Speiseleiter für eine Antriebskammer vorgesehen sein, wie dies in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist.

Im folgenden wird die Herstellung des Ausführungsbeispieles gemäß Figur 5 ausführlicher erläutert. Auf einem Aluminium- ' oxidsubstrat (60 mm χ 90 mm) wird eine Schicht aus SiO₂ mit einer Dicke von 4 mikron durch HF-Sprühen erzeugt. Wider-Standsheizelemente aus HfB- und Speise- und Anschlußleiter aus Aluminium werden erzeugt, indem zunächst kontinuierlich gesprüht wird und dann so geätzt wird, daß sich die Muster gemäß Figur 5 ergeben. Die Breite jedes der Speiseleiter 13-j, 14.., 13.,, 14„ bis 13 , 14 beträgt 40 mikron, und der Mittenabstand der Leiter beträgt 50 mikron. Jedes Widerstandsheizelement hat eine Breite von 40 mikron und eine Länge von 300 mikron, und der Mittenabstand der Widerstandsheizelemente beträgt 100 mikron. Der Widerstand jedes Widerstandsheizelementes beträgt 200 ohm, und der Widerstand jedes Speiseleiters beträgt 20 ohm. Jeweils 50 Speiseleiter 14.., 14„ bis 14 sind an einen der Anschlußleiter 16'-, bis 16' angeschlossen (siehe Figur 5), so daß in diesem Fall gilt η = 500 und m = 10. Die Isolatorschicht 15 wird als SiCU-Film mit einer Dicke von 5 mikron aufgesprüht, und die Matrixschaltung 18 wird in dem

S5 in Figur 5 dargestellten Abschnitt angeordnet.

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Am fertig bearbeiteten Substrat 1 wird eine Glasplatte angeklebt, die Nuten mit einer Breite von 40 mikron, einer Tiefe von 40 mikron und einem Mittenabstand von 100 mikron aufweist. Dabei wird die Platte am Substrat 1 in der Weise angebracht, daß jede Nut in der Glasplatte mit jeweils einem der Widerstandsheizelemente korrespondiert. Danach wird die Oberfläche, in der sich die Öffnungen befinden, so geschliffen, daß die Öffnungsreihe 20 parallel zur Anordnung der Widerstandsheizelemente verläuft. Der fertige Aufzeichnungskopf wird mit Tinte gespeist, wählend Rechteckwellen von 4 0 V und 10 μεεσ mit einer Periode von 500 μεβσ angelegt werden. Durch die elektrischen Signale werden gleichmäßig Tintentropfen ausgestoßen . Wenn sämtliche 50 Speiseleiter mit Strom gespeist werden, ist die Qualität der Aufzeichnung nicht anders, als wenn lediglich einem Speiseleiter Strom zugeführt wird.

Im folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren 9 bis 12 erläutert.

Figur 9 zeigt lediglich einen zerlegten Aufzeichnungskopf eines Tintenstrahldruckers, wobei Einzelheiten des Zufuhrsystems für die Aufzeichnungsflüssigkeit der Steuerschaltungen für den Aufzeichnungskopf und dergleichen nicht dargestellt sind.

Der Aufzeichnungskopf gemäß Figur 9 umfaßt ein leitfähiges Substrat 101, das mit einer Isolatorschicht 111 versehen ist und Widerstandsheizelemente 102-1, 102-2 bis 102-n trägt, die als Heizelemente eines elektrothermischen Wandlers dienen.

Das Substrat 101 ist mit einer Platte 104 verbunden, die mit einer Anordnung langer Nuten 103-1, 103-2 bis 103-n versehen ist, die als Flüssigkeitskammern zur Aufnahme von Aufzeichnungsflüssigkeit dienen. Die Platte 104 und das Substrat sind so zusammengefügt, daß jedes Widerstandsheizelement je-

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weils an einer langen Nut angeordnet ist.

Die Isolatorschicht 111 hat nicht nur den Zweck, elektrisch zu isolieren, sondern dient auch als Wärmespeicherschicht, die die Übertragung der von den Widerstandsheizelementen erzeugten Wärme steuert.

Die auf dem Substrat 101 ausgebildeten Widerstandsheizelemente 102-1 _Ί 102-2, 102-i bis 102-n sind an einzelne Speiseleiier 3 05-1, 105-2., 105-i bis 105-n,, über die wahlweise an die Widerstandsheizelemente einzeln elektrische Signale angelegt werden* sowie an gemeinsame Speiseleiter 1-Ό-6-1_ν 106-2, 106-i bis 106-m angeschlossen. Sämtliche Widerstandsheizelemente 102-1, 102-2, 102-i bis 102-n können an lediglich einen gemeinsamen Speiseleiter angeschlossen sein; alternativ können die Widerstandsheizelemente in Gruppen aus jeweils mehreren Xiiderstandsheizeiementen unterteilt sein, wobei dann jede Gruppe an einen gemeinsamen Speiseleiter angeschlossen ist. Das leitfähige Substrat kann selber als Leiter zum Leiten von Strom dienen.

In einem Abschnitt des Substrates 10I₇ der sich entgegengesetzt zu demjenigen Abschnitt befindet, an dem die Ausstoßöffnungen ausgebildet sind, sind Anschlußleiter TQ6'-1, 106'-2 bis 106'-m ausgebildet, über die Strom zugeführt werden kann. Es braucht lediglich ein solcher Anschlußleiter gemeinsam für alle Widerstandsheizelemente vorgesehen sein; alternativ kann ein solcher Anschlußleiter für jede Gruppe von Widerstandsheizelementen, die aus zahlreichen einzelnen Widerstandsheizelementen besteht, vorgesehen sein. Die einzelnen Speiseleiter 105-1, 105-2, 105-i bis 105-n sind mit einer Matrixschaltung 107 verbunden, die wiederum mit 1 Anschlußleitern 108-1, 108-2, 108-i bis 108-1 für die einzelnen Speiseleiter verbunden ist, wobei gilt 1 < n. Somit liegt zwischen den gemeinsamen Anschlußleitern 1O6'-1, 106'-2 bis 106'-m

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(bzw. dem Substrat 101 selber) zur Speisung mit Strom und deneinzelnen Speiseleitern 105-1, 105-2, 105-i bis 105-n die Isolatorschicht 111 auf dem Substrat 101. Die vorstehend beschriebene Ausbildung weist somit eine einfachere Struktür der Substratoberfläche als eine Ausbildung auf, bei der zahlreiche Speiseleiter und Anschlußleiter in lediglich einer Ebene angeordnet sind.

Der Aufzeichnungskopf ist mit einer Leitung 110 versehen, durch die die Aufzeichnungsflüssxgkeit, die aus einem Reservoir und nicht dargestellten Speiseleitungen zugeführt wird:, in den Aufzeichnungskopf eingeleitet wird.

Figur 10 zeigt-eine Schnittdarstellung gemäß X-Y in Figur 9.

Wie aus Figur 10 erkennbar ist:, ist das Widerstandsheizelement 102-1 über dem Substrat 1Ό3 .angeordnet-, wobei die Isolatorschicht 111 dazwischen angeordnet ist. Eine leitfähige Schicht als gemeinsamer Speiseleiter, der die Widerstandsheizelemente mit "Strom speist, und eine weitere leitfähige Schicht,, die als einzelner Speiseleiter ausgebildet ist, sind In verschiedenen Ebenen angeordnet und bilden einen Mehrschichtleiter mit einer zwischengeordneten Isolätorschicht.

Figur 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Auf dem in diesem Fall nicht leitfähigen Substrat 101' ist eine leitfähige "Schicht 112 ausgebildet. Das sich ergebende Element dient als leitfähige Schicht zur Speisung mit Strom, d.h. als Speiseleiter.

Als Material für die leitfähige Schicht 112 können Metalle wie beispielsweise Al, Au und dergleichen benutzt werden. Als Material für das Widerstandsheizelement 102-i können übliche Widerstandsmaterialien wie beispielsweise CrB-, HfB₂, Ta„N,

W, Ni-Cr, Dickfilmwiderstandsmaterialien wie beispielsweise

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das Pd-Ag-System, das Ru-System und dergleichen sowie ^ benutzt werden.

Als Substrat 101 (Ausführungsbeispiel· gemäß Figur 10) können verschiedene Metallsubstrate und kristallines Si-Substrat dienen. Als Substrat 101' (Ausführungsbeispiel gemäß Figur 11) dient vorzugsweise ein keramisches Substrat mit hoher Wärmeleitfähigkeit.

Die Oberflächen der leitfähigen Schichten (Speiseleiter 106-2, Speiseleiter 105-i) und der Widerstandsheizelemente (Widerstandsheizelement 102-i) sind vorzugsweise mit einer dünnen, isolierenden Schutzschicht versehen, die durch Kontakt mit der Aufzeichnungsflüssigkeit verursachte chemische Reaktionen, Kriechströme, mechanische Reibung und dergleichen verhindert bzw. vermindert. Ferner kann vorzugsweise vorgesehen sein, daß das Substrat mit einer Kühleinrichtung versehen ist, um die Eignung für längeren ununterbrochenen Aufzeichnungsbetrieb zu verbessern.

Bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die gemeinsamen Speiseleiter (Sammelleiter) auf der Unterseite der Isolatorschicht und die einzelnen Speiseleiter (Einzelleiter) auf der Oberseite der Isolatorschicht angeordnet; die relative Anordnung der einzelnen Speiseleiter und der gemeinsamen Speiseleiter kann jedoch auch umgekehrt sein.

Jeder gemeinsame Speiseleiter und der zugehörige Anschlußleiter kann mittels eines Durchgangsloches 113 miteinander verbunden sein, wie dies in Figur 12 gezeigt ist. Um mehrere einzelne Speiseleiter in einer Ebene mit ausreichenden Raum ausbilden zu können, kann ferner vorgesehen sein, daß mehrere leitfähige Schichten und mehrere isolierende Schichten abwechselnd angeordnet sind.

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Im folgenden wird die Funktionsweise des Aufzeichnungskopfes gemäß Figur 9 kurz erläutert. Aus einem nicht dargestellten Zufuhrsystem für Aufzeichnungsflüssigkeit bzw. Tinte wird Tinte in jede lange Nut 103-1, 103-2, 103-i bis 103-n durch die Leitung 110 eingeleitet. Dann werden elektrische Signale, in der Regel in Form von mittels eines Impulswandlers erzeugten Impulsen, wahlweise an die Widerstandsheizelemente 102-1, 102-2, 102-i bis 102-n über die Anschlußleiter 108-1, 108-2, 108-i bis 108-1 und 1O6'-1, 106'-2 bis 1O6'-m angelegt. In Abhängigkeit von den angelegten Signalen erzeugen die Widerstandsheizelemente 102-1, 102-2, 102-i bis 102-n Wärmeimpul- ' se, durch deren Wärmeenergie die Tinte eine Zustandsänderung, nämlich eine Ausdehnung, Verdampfung und dergleichen, erfährt. Die durch die .Zustandsänderung verursachte Druckänderung pflanzt sich in Richtung zu den öffnungen fort, die vom vorderen Randabschnitt 109 des Substrates 101 und den Enden der Nuten der Platte 104 begrenzt werden, wobei die Druckänderung die Wirkung hat, daß durch die Öffnungen Tinte austritt und in Form von kleinen Tropfen ausgestoßen wird. Auf diese Weise wird entsprechend den Signalen eine Aufzeichnung bewirkt. Die Abmessungen der kleinen Tropfen können durch Änderung der Stärke der Treibkraft beeinflußt werden. Die Stärke der Treibkraft ist unterschiedlich je nach der Menge der dem elektrischen Widertandsheizelement zugeführten elektrischen Energie,dem Wirkungsgrad der Übertragung der umgewandelten Wärmeenergie zur Tinte , dem Energieumwandlungswirkungsgrad des Widerstandsheizelementes, der Größe der öffnung, den Innenabmessungen der Nut, dem Abstand von der Öffnung zum Widerstandsheizelement,- dem Druck der Tinte, der Menge der der Treibkraft ausgesetzten Tinte sowie der spezifischen Wärme, der Wärmeleitfähigkeit, dem Siedepunkt, der Verdampfungswärme und dergleichen der Tinte.

Bei einem Aufzeichnungskopf, bei dem Tinte mit Hilfe thermischer Energie ausgestoßen wird und bei dem der Abstand zwi-

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sehen der Ausstoßöffnung und dem Abschnitt, in dem die Wärmeenergie aufgebracht wird, groß ist, besteht die Gefahr, daß die kleinen Tropfen instabil bzw. ungleichmäßig ausgestoßen werden. Daher ist es nicht zweckmäßig, Speiseleiter und mit den Speiseleitern verbundene Anschlußleiter nahe den Ausstoßöffnungen anzuordnen. Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel braucht zur Anordnung von mit den Speiseleitern verbundenen Anschlußleitern kein Raum in der Nähe der Ausstoßöffnungen vorhanden zu sein, so daß die Ausstoß-

) Stabilität verbessert ist. Insbesondere wenn eine sehr größe Anzahl von Ausstoßöffnungen vorgesehen ist, kann die Struktur der Anschlußleiter,, die mit den einzelnen Speiseleitern verbunden sind, vereinfacht werden, und bei praktisch ausgeführtem AufZeichnungsgeräten werden gute Ergebnisse erzielt.

Im folgenden werden Beispiele beschrieben, die die konkrete Anwendung des vorstehend beschriebenen Tintenstrahldruckers erläutern.

Beispiel 1

Es wurde ein Aufzeichnungskopf unter Verwendung des Substrates mit der Ausbildung gemäß Figur IX) hergestellt. Das Substrat 101 (Wafer, der durch epitaxiales Aufwachsen von Silizium !5 mit niedrigem Widerstand auf einen Silizlumwafer mit hohem Widerstand erzeugt wurde; 0,6 mm dick), die Isolatorschicht (SiO_?; 5 mikron dick)_? eine Widerstandsmaterialschicht (ZrB2; 800 Ä dick) und eine leitfähige Schicht (Speiseleiter 106-2,

105-i; Al mit einer Dicke von 1000 A) wurden in der genannten JO Reihenfolge aufeinander aufgebracht. Dann wurden durch Fotoätzen die Widerstandsheizelemente mit einer Breite von 40 mikron, einer Dicke von 100 mikron und einem Mittenabstand von 120 mikron sowie die gemeinsamen Speiseleiter und die einzelnen Speiseleiter nach vorgegebenen Mustern hergestellt. 35

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Die gemeinsamen Speiseleiter wurden derart ausgebildet, daß jeweils 30 Widerstandsheizelemente durch eine Wärmeoxidationsschicht getrennt waren. Zur Fertigstellung des Substrates mit Widerstandsheizelementen wurde eine SiO^-Schicht mit einer Dicke von 1 mikron aufgebracht.

Die Nuten in der Platte wurden mit einer Breite von 40 mikron., einer Tiefe von 40 mikron und einem Mittenabstand von 120 mikron hergestellt. Die mit Nuten versehene Platte wurde mit dem Substrat zusammengebaut indem die Platte und das Substrat miteinander zum Aufzeichnungskopf verklebt wurden..

Der Aufzeichnungskopf wurde mit Tinte -gespeist, während eine Rechteckwelle von 10 ^isec und 40 ¥ mit -einer Periode von 500 15· pLSGC an die- t-Jiderstandsheiz-elemente -Angelegt, -wurde, Es -wurde gleichmäßiger Ausstoß von Tropfen bewirkt.

Beispiel 4?

Ein Substrat., das den Querschnitt gemäß Figur 10 hatte, wurde auf folgende "Weise-hergestellt und für einen Aufzeichnungskopf verwendet.

Eine Wärmeoxidationsschicht {SiG^-Schicht) mit einer Dicke von 5 mikron wurde auf einem kristallinen Substrat (5 mm

—2

breit, 1,5 cm lang, spezifischer Widerstand 10 -fl-cm) erzeugtDie Wärmeoxidationsschicht wurde allerdings nicht an einem Ende an einer Schmalseite des rechteckigen Substrates aufgebracht, wie dies in Figur 10 gezeigt ist. Die Wider-Standsheizelemente, die Speiseleiter, die Anschlußleiter und die Schutzschicht wurden im wesentlichen auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 hergestellt.

40 solcher Substratstücke wurden hergestellt und an ihren langen Seiten mittels eines härtbaren Bindemittels (spezi-fi-

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scher Widerstand größer als 10 Λ·οΐη) miteinander verklebt. Mit dem auf diese Weise zusammengesetzten Substrat mit Widerstandsheizelementen (1200 Öffnungen) wurde einemit Nuten versehene Platte ähnlich der bei Beispiel 1 verwendeten zusammengebaut. Unter gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 wurde eine Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungspapier im Format A4 vorgenommen, wobei eine qualitativ einwandfreie Aufzeichnung mit hoher Geschwindigkeit hergestellt wurde.

Wenn wie beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Mittel zur Speisung einer Vorrichtung zur Erzeugung von Ausstoßenergie mit elektrischem Strom (elektrischen Signalen), bei denen es sich beispielsweise um Elektroden, Leiter, Anschlüsse und dergleichen handelt, aufgebaut werden aus leitfähigen Schichten> die unter Verwendung von. dazwischen angeordneten Isolatorschichten auf ein Substrat laminiert sind, müssen diejenigen Abschnitte, in denen die Anschlußleiter angeordnet werden, nicht an bestimmten Stellen angeordnet werden; vielmehr können für sie beliebige für das Gerät geeignete Stellen gewählt werden. Wenn Tropfen wahlweise aus einer Anordnung mit zahlreichen, öffnungen ausgestoßen werden sollen, ist es nicht notwendig, viele Anschlußleiter in einem engen Bereich auf dem Substrat anzuordnen. Insbesondere bei einem Schreibkopf, bei dem ein Substrat mit elektrothermischem Wandler mit einer Platte zusammengefügt ist, die mit einer Anordnung aus zahlreichen Nuten versehen ist, die als Aufzeichnungsflüssigkextskammern dienen, sind die feinen Ausstoßöffnungen und ihre Umgebung nicht gedrosselt oder verbaut. Die Ausstoßstabilität ist verbessert, und ferner kann das praktisch ausgeführte Txntenstrahlaufzexchnungsgerät einfacher ausgebildet werden.

Vorstehend wurde die Erfindung anhand eines Tintenstrahldruckverfahrens erläutert, das mit Wärmeenergie arbeitet. Die Erfindung kann jedoch auch bei einem Tintenstrahldruckverfahren

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benutzt werden, das mit piezoelektrischen Elementen oder anderen Antriebselementen arbeitet, denen elektrische Signale mit Hilfe von Speiseleitern bzw. Elektroden zugeführt werden.

Die vorliegende Erfindung ist besonders geeignet für ein Tinstrahlaufzeichnungsgerät, bei dem zahlreiche Antriebselemente dicht beieinander vorgesehen sind, beispielsweise 8 bis 16 Zeilen je mm. Die zurückgeführten Speiseleiter müssen nicht immer zu einem gemeinsamen Speiseleiter zusammengeführt werden, sondern können mittels jeder Koppelung seitlich aus dem Substrat herausgeleitet v/erden. Zweckmäßig ist es, die auf dem Substrat ausgebildeten Widerstandsheizelemente und Speiseleiter mit einem isolierenden Material bzw. einem schützenden Material zu beschichten, um Kriechströme von den Wider-Standsheizelementen und Speiseleitern zu verhindern und ferner zu verhindern, daß die Widerstandsheizelemente und die Speiseleiter direkt in Berührung mit der Aufzeichnungsflüssigkeit kommen.

Wie bereits erwähnt wurde, ermöglicht die Erfindung ein Tintenstrahlauf ζeichnungsgerät, bei dem zahlreiche Antriebskammern zum Ausstoßen von Tinte sehr dicht angeordnet und mit hoher Genauigkeit ausgebildet sind.Ferner kann das Tintenstrahlauf Zeichnungsgerät verhältnismäßig einfach hergestellt werden, und die Qualität der geschriebenen Buchstaben und Zeichen ist sehr hoch.

Das erfindungsgemäße TintenstrahlaufZeichnungsgerät umfaßt somit Antriebselemente und Speiseleiter, durch die Strom zugeführt wird. Die Speiseleiter sind derart geführt, daß ein leitfähiges Element auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich auf derjenigen Seite befindet, auf der die Tintentropfen ausgestoßen werden. Das leitfähige Element ist Bestandteil des Speiseleiters. Alternativ ist ein Antriebselement mit mehreren Speiseleitern versehen, wobei diese Speiseleiter im

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wesentlichen parallel zu Anschlußleitern geführt sind, die sich auf der bezüglich des Antriebselementes entgegengesetzten Seite der Ausstoßöffnungen befinden. Eine weitere Alternative besteht darin, daß eine Aufzeichnungsflüssigkeitskammer mit mehreren voneinander getrennten Antriebselementen versehen ist und daß die an die Antriebselemente angeschlossenen Speiseleiter im wesentlichen parallel zu Anschlußleitern geführt sind, die sich auf der bezüglich der Antriebselemente entgegengesetzten Seite der Ausstoßöffnung befinden. Schließlich besteht eine weitere Alternative darin, daß das Äntriebselement auf einem leitfähigen Element angeordnet ist, wobei zwischen dem Antriebselement und dem leitfähigen Element eine Isolatorschicht angeordnet ist und das leitfähige Element Bestandteil des Speiseleiters ist.

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Claims

^Patentansprüche

zeichnungsflüssigkeit, Speiseleiter (5-, 5«, 5 ; 6.,, 5„, 6 ; 11), die mit den Antriebselementen verbunden sind und diese mit Strom speisen, ein Substrat (1), auf dem die Antriebselemente und die Speiseleiter ausgebildet sind, wobei jedes Antriebselement mit einer Kammer versehen ist, die mit einer Öffnung, aus der die Aufzeichnungsflüssigkext ausgestoßen wird, in Verbindung steht und die die Aufzeichnungsflüssigkeit vor dem Ausstoßen aufnimmt, wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit unter Bildung von kleinen Tropfen ausgestoßen* wird, von denen zumindest ein Teil zum Zweck der Aufzeichnung auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht wird, und ein leitfähiges Element (6.., 6„, 6 ; 11), das auf einer Oberfläche angeordnet ist, die sich auf derjenigen Seite befindet, auf der die Tropfen ausgestoßen werden, und das Teil der Speiseleiter ist.
2. TintenstrahlaufZeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,

Deutsche Bank (München) Kto 51/6107ß

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daß jeder Speiseleiter {5 ^, S^, 5_n; 6^, 6₂, 6_m; 11) aus einer leitfähigen Dünnfilmschicht besteht.
3. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Speiseleiter aus einem mit jeweils einem Antriebselement (2.J, 2₂, 2 ) verbundenen einzelnen Speiseleiter (S₁, 5„, 5 ) und einem Speiseleiter (G₁, G₀, 6 ; 11) be-

I £ £1 ' I JL, ALL

steht, der gleichzeitig mit mehreren Antriebselementen verbunden ist.
4. TintenstraTilaufzeichnungsger-äit nach einem tier Ansprüche bis 3-,

dadurch g e k e η η ζ e i c h. η e t ._, das das leitfäiiige Element (6. , $>~^ 6 ? 11^ als dünner Film ausgebildet ist.
5. Tintenstrahlauizeichnungsgerät nach Anspruch 1 oder 3, dadurch geken-n ze lehnet,

2Ό daß das leitfähige Element {€-j 6„, 6 ; 11) als dicker

Λ- ' J-» 111

Film ausgebildet ist.
6. Txntenstrahlaufzeichnungsgerät nach Anspruch 1 oder 3_f dadurch gekennzeichnet , daß das leitfähige Element (11) als Stab ausgebildet ist.
7. TintenstrahlaufZeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennz eichnet , daß jedes Antriebselement ein Widerstandsheizelement (2-, 2_g, 2 ) umfaßt.
8. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät^ gekennz eichnet <iurch mehrere Antriebselemente (13.., 13„^ 13 ) für eine Auf-

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Zeichnungsflüssigkeit, Speiseleiter (14.., 14~/ 14 ; 17-, 17₂, 17 ), die mit den Antriebselementen verbunden sind und diese mit Strom speisen, ein Substrat (1), auf dem die Antriebselemente und die Speiseleiter ausgebildet sind, wobei jedes Antriebselement mit einer Kammer versehen ist, die mit einer Öffnung, aus der die Aufzeichnungsflüssigkeit ausgestoßen wird, in Verbindung steht und die die Aufzeichnungsflüssigkeit vor dem Ausstoßen aufnimmt, wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit unter Bildung von kleinen Tropfen ausgestoßen wird, von denen zumindest ein Teil zum Zweck der Aufzeichnung auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht wird, und wobei ein Antriebselement mit mehreren Speiseleitern versehen ist, die im wesentlichen parallel zueinander zu Anschlußleitern (16'_1f 16' ; 19-, 19,,, 19,) geführt sind,

I ITI I Δ* _L

die bezüglich des Antriebselementes auf der den öffnungen gegenüberliegenden Seite angeordnet sind.
9. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät,

gekennzeichnet

durch mehrere Antriebselemente (13^ 13₂, 13 ; 13^, 13' ₂, 13' ) für eine Aufzeichnungsflüssigkeit, Speiseleiter (14-, 14_O, 14 ; 17.,, 17₉, 17 ), die mit den Antriebselementen verbunden sind und diese mit Strom speisen, ein Substrat (1), auf dem die Antriebselemente und die Speiseleiter ausgebil-5 det sind, wobei jedes Antriebselement mit einer Kammer versehen ist, die mit einer Öffnung, aus der die Aufzeichnungsflüssigkeit ausgestoßen wird, in Verbindung steht und die die Aufzeichnungsflüssigkeit vor dem Ausstoßen aufnimmt, wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit unter Bildung von kleinen 0 Tropfen ausgestoßen wird, von denen zumindest ein Teil zum Zweck der Aufzeichnung auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht wird, und wobei eine Kammer mit mehreren voneinander getrennten Antriebselementen (13-, 13'-; 13 ^, 13'„; 13 , 13' ) versehen ist und die mit den Antriebselementen verbundenen Speiseleiter im wesentlichen parallel zueinander zu

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Anschlußleitern (16' , 16' ; 19.,, 19₂, 19_χ) geführt sind, die bezüglich der Antriebselemente auf der den öffnungen gegenüberliegenden Seite angeordnet sind.
10. TintenstrahlaufZeichnungsgerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet ,

daß die Speiseleiter (14.,, 14₂, 14 ; 17.,, M₂> ¹⁷ _n) in derselben Ebene wie die Antriebselemente (13.,, 13„, 13 ; 13'-, 13'p, 13' ) angeordnet sind.
10
11. TintenstrahlaufZeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speiseleiter (14.,, 14₂, 14_R; 17.,, 17₂, 17 ) aus einer leitfähigen Dünnfilmschicht besteht.
12. TintenstrahlaufZeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11,

dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der mit den Antriebselementen (13.,, 13„,
13 ; 13 ' ₁ , 13'₂, 13 '_n) verbundenen Speiseleiter (T4.,,'14₂,
14 ) in einem Bereich zwischen den Antriebselementen und den Öffnungen einen umkehrenden Abschnitt aufweist.

13. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11,

dadurch gekennzeichnet , daß jedes Antriebselement ein Widerstandsheizelement (13.. _f

13₂, 13_n; 13'., , 13'₂, 13'_n) aufweist. 30

14. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät,

gekennz eichnet

durch mehrere Antriebselemente (102-1, 102-2, 102-i, 102-n) für eine Aufzeichnungsflüssigkeit, Speiseleiter (105-1, 105-2, 105-i, 105-n; 106-1, 106-2, 106-m), die mit den An-

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triebselementen verbunden sind und diese mit Strom speisen, wobei jedes Antriebselement mit einer Kammer versehen ist, die mit einer Öffnung, aus der die Aufzeichnungsflüssigkeit ausgestoßen wird, in Verbindung steht und die die Aufzeichnungsflüssigkeit vor dem Ausstoßen aufnimmt, wobei die Aufzeichnungsflüssigkeit unter Bildung von kleinen Tropfen ausgestoßen wird, von denen zumindest ein Teil zum Zweck der Aufzeichnung auf einen Aufzeichnungsträger aufgebracht wir.d und wobei die Antriebselemente auf einem leitfähigen Element (101, 112) angeordnet sind, zwischen dem und den Antriebselementen eine Isolatorschicht (111) angeordnet ist und das Teil der Speiseleiter ist.
15. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät nach Anspruch 14, -dadurch g-ekenn^-eiclinet , daß das leitfähige Element ein plattenförmiges Element (101) ist.
1ti. Tintenstrahlauf zeichnungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß das leitfähige Element als Film bzw. Schicht (112) ausgebildet ist.
17. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 1S₇

dadurch gekennzeichnet , daß die Speiseleiter (105-1, 105-2, 105-i, 105-n) als Film ausgebildet sind.
18. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Speiseleiter aus einem mit einem Antriebselement .(102-1, 102-2, 102-i, 102-n) verbundenen Speiseleiter (105-1, 105-2, 105-i, 105-n) und einem gemeinsamen Speiseleiter (106-1, 106-2, 106-m) besteht, der mit dem leitfähigen Element (101, 112) verbunden ist.

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