DE3035439C2 - - Google Patents
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Description
Ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf hat
grundsätzlich einen Flüssigkeitsausstoßabschnitt mit
einem Düsenabschnitt
mit einer Düsenöffnung für den Flüssigkeitsausstoß,
einer Energieeinwirkungszone, die mit der Düsenöffnung
in Verbindung steht und in der zur Bildung fliegender
Tröpfchen Energie auf die Flüssigkeit einwirkt,
und einem Flüssigkeitseinlaßabschnitt, der mit der Energieeinwirkungszone
verbunden ist und der einen Einlaß zur Einführung
der Flüssigkeit in die Energieeinwirkungszone aufweist.
Aus der DE-OS 28 43 064 ist es bekannt, daß die Ausmaße der
über die Düsenöffnung ausgestoßenen Tröpfchen von der
zugeführten Wärmeenergie, der Größe der Energieeinwirkungszone,
dem Innendurchmesser der Düse, dem Abstand zwischen der
Düsenöffnung und der Energieeinwirkungszone, dem Druck der
auszustoßenden Flüssigkeit, der Wärmeleitfähigkeit der auszustoßenden
Flüssigkeit, dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der
auszustoßenden Flüssigkeit und dergleichen abhängen.
Insbesondere ermöglicht die Änderung des Abstands zwischen
der Düsenöffnung und der Energieeinwirkungszone eine
beliebige Änderung der Größe der ausgestoßenen Tröpfchen,
ohne daß die je Zeiteinheit zugeführte Wärmeenergiemenge
geändert werden muß.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 30 12 720 A1 ist es
bekannt, als Länge der Energieeinwirkungszone längs der
Bewegungsrichtung der auszustoßenden Flüssigkeit die Werte 40
µm, 80 µm, 200 µm oder 250 µm zu wählen, und die
Energieeinwirkungszone innerhalb des Flüssigkeitsausstoßabschnitts
derart zu positionieren, daß die Bedingung
0<L₁/L₂<1 erfüllt ist, wobei L₁ der Abstand zwischen der
Düsenöffnung und dem stromab gelegenen Ende der Energieeinwirkungszone,
und L₂ der Abstand zwischen dem stromab
gelegenen Ende der Energieeinwirkungszone und einer dem
Flüssigkeits-Einlaß gegenüberliegenden Innenwandfläche einer
gemeinsamen Flüssigkeitkammer ist.
Zur Verbesserung der
Qualität des aufgezeichnteten Bilds und zur Ermöglichung
der Aufzeichnung mit hoher Geschwindigkeit ist es notwendig,
daß die Tröpfchenausstoß-Richtung stabilisiert ist,
das Auftreten von Satelliten-Tröpfchen verhindert ist,
der wiederholte Tröpfchenausstoß stabil bzw. beständig
und kontinuierlich über eine lange Zeitdauer erfolgt,
die Tröpfchenerzeugungs-Frequenz
verbessert ist und verschiedenerlei
andere Verbesserungen hinsichtlich der
Charakteristika der stabilisierten Tröpfchenerzeugung
vorgenommen sind.
Leider können jedoch alle diese Erfordernisse
bei den herkömmlichen Verfahren als nicht zufriedenstellend
gelöst bezeichnet werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf zu schaffen, der auch
bei Hochgeschwindigkeitsaufzeichnungen einen stabilen
Tröpfchenausstoß gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im
Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Demnach gelten für die Länge L des Flüssigkeits-Strömungswegs
von dem Flüssigkeits-Einlaß bis zu der Düsenöffnung, die
Länge l der Energieeinwirkungszone längs der Bewegungsrichtung
der Flüssigkeit, die Länge a des Flüssigkeits-
Strömungswegs vom stromab gelegenen Ende der Energieeinwirkungszone
bis zu der Düsenöffnung und die Länge b des
Flüssigkeits-Strömungswegs von dem Flüssigkeits-Einlaß bis
zum stromauf gelegenen Ende der Energieeinwirkungszone die
Beziehungen, daß
1/100 a/b 1/2
0,2 mm L 5 mm
10 µm l 800 µm,
0,2 mm L 5 mm
10 µm l 800 µm,
wobei jedoch die Werte l=40 µm, 80 µm, 200 µm und 250 µm
für die Länge der Energieeinwirkungszone ausgenommen sind.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugsnahme auf die Zeichnung
näher erläutert.
Fig. 1A, 1B und 1C zeigen ein Ausführungsbeispiel
des Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfs, wobei die
Fig. 1A eine schematische perspektivische
Längsschnitt-Ansicht des Aufzeichnungskopfs
ist, die
Fig. 1B eine schematische Vorderansicht
des in Fig. 1A gezeigten Aufzeichnungskopfs
mit einer teilweisen Vergrößerung
ist, und die
Fig. 1C eine schematische Teil-Längsschnittansicht
des Aufzeichnungskopfs ist, wobei der
Schnitt längs einer strichpunktierten
Linie X-Y in Fig. 1B verläuft.
Bei dem Versuch zur Lösung der Aufgabe
wurden zur Untersuchung des Zusammenhangs
zwischen dem Aufzeichnungskopf-Aufbau und sowohl den
Tröpfchenerzeugungs-Eigenschaften als auch der Tröpfchenerzeugungs-Beständigkeit,
insbesondere bei der
Hochgeschwindigkeits-Aufzeichnung, verschiedene Modelle
des Aufzeichnungskopfs hergestellt, wobei mit diesen
Prüflingen verschiedenerlei Versuche und
Studien ausgeführt wurden. Als Ergebnis dieser Bestrebungen
ist es gelungen, alle eingangs genannten
Probleme zu lösen, wobei der Aufzeichnungskopf entsprechend
festgelegten Lage- und Abmessungsbeziehungen zwischen
der Düsenöffnung, der Energieeinwirkungszone und
dem Flüssigkeits-Einlaß entworfen und hergestellt
wurde, die alle gemäß den folgenden Ausführungen den
Flüssigkeitsausstoßabschnitt des Aufzeichnungskopfs
bilden.
Das Grundkonzept des Entwurfs des Aufzeichnungskopfs
gemäß dem Ausführungsbeispiel kann außerordentlich
wirkungsvoll für den Entwurf des Aufzeichnungskopfs
zur Verwendung für das in der JP-OS 54-59 936
beschriebene Aufzeichnungsverfahren angewandt werden,
das hauptsächlich als typisches Beispiel in der folgenden
Beschreibung herangezogen wird.
Die Fig. 1A, 1B und 1C zeigen ein Ausführungsbeispiel
des Aufzeichnungskopfs, das bei dem Aufzeichnungsverfahren
gemäß der JP-OS 54-59 936 anwendbar ist und
bei diesem seine Wirksamkeit in größtem Ausmaß zeigt.
Das Aufzeichnungsverfahren wird als ein Beispiel verwendet,
um irgendwelche komplizierte Beschreibung zu
vermeiden. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß hinsichtlich
des Aufzeichnungskopfs keine Einschränkung
auf einen Aufzeichnungskopf besteht, der bei dem Aufzeichnungsverfahren
dieser Art angewandt werden kann.
Gemäß der Zeichnung hat ein Aufzeichnungskopf
101 eine Vielzahl von Flüssigkeitsausstoßabschnitten
107, die jeweils einen Düsenabschnitt bzw. einen Düsenendteil 105, der an
seinem Mündungsende eine Düsenöffnung 104 für den Ausstoß
von Tröpfchen in eine bestimmte Richtung hat,
eine Energieeinwirkungszone 106, in der die Energie
für die Erzeugung der fliegenden Tröpfchen auf die Flüssigkeit
einwirkt, und einen Flüssigkeits-Einlaßabschnitt bzw. Flüssigkeits-Einlaßendteil
103 mit einem Flüssigkeits-Einlaß 102 für die Einführung der Flüssigkeit
in die Energieeinwirkungszone 106 aufweisen.
Der Flüssigkeitsausstoßabschnitt 107 steht an dem Flüssigkeits-Einlaß
102 mit einer gemeinsamen Flüssigkeits-
Zufuhrkammer 108 in Verbindung. An den oberen Teil der
gemeinsamen Flüssigkeits-Zufuhrkammer 108 ist ein Flüssigkeits-Zufuhrrohr
109 angeschlossen, das aus einem
viskoelastischen Material wie Vinylchlorid-Harz oder
dgl. besteht und über das die Flüssigkeit aus einem
an einer gesonderten Stelle angebrachten (nicht gezeigten)
Flüssigkeitsbehälter in die Zufuhrkammer eingeführt
wird.
Die Flüssigkeitszufuhr zu der jeweiligen Energieeinwirkungszone
106 des Flüssigkeitsausstoßabschnitts 107
erfolgt aus der gemeinsamen Flüssigkeits-Zufuhrkammer
108 über den mit dieser verbundenen Flüssigkeits-Einlaß 102 des jeweiligen
Einlaßendteils 103.
Da bei dem dargestellten Aufzeichnungskopf 101
jeder der Flüssigkeitsausstoßabschnitte 107 so ausgelegt
und hergestellt werden kann, daß mehrere Flüssigkeitsausstoßabschnitte im wesentlichen
parallel zueinander mit der gleichen Dichte wie die
Düsenöffnungsdichte angeordnet sind und daß deren Einlässe
gemeinschaftlich mit der gemeinsamen Flüssigkeits-Zufuhrkammer
108 verbunden sind, und ferner die Düsenöffnungsdichte
gleich der Dichte des aufgezeichneten Bilds gemacht
werden kann, ist ein Aufzeichnungskopf mit außerordentlich
kompaktem Aufbau erzielbar.
Der dargestellte Aufzeichnungskopf 101 ist so
aufgebaut, daß die Düsenöffnung 104, die Vielzahl von
Flüssigkeitsausstoßabschnitten 107 und die gemeinsame
Flüssigkeits-Zufuhrkammer 108 dadurch gebildet sind,
daß die Oberfläche einer an der Oberfläche einen elektrothermischen
Wandler 110 tragenden Grundplatte 111 mit
einer Nutenplatte 112, die mit einer bestimmten Anzahl
von Nuten mit jeweils einer bestimmten Breite und Tiefe
in einer bestimmten linearen Dichte versehen ist, sowie
einer Platte 120 für die Bildung der Zufuhrkammer abgedeckt
wird, die eine Nut für die Gestaltung der gemeinsamen
Flüssigkeits-Zufuhrkammer 108 aufweist. Bei dem
dargestellten Aufzeichnungskopf 101 sind mehrere Düsenöffnungen
104 gezeigt. Es ist jedoch anzumerken, daß
keinerlei Einschränkung auf eine derartige Anordnung
einer Vielzahl von Düsenöffnungen besteht, sondern
vielmehr auch ein Aufzeichnungskopf mit einer einzigen
Düsenöffnung zu der Kategorie des beschriebenen Aufzeichnungskopfs
zählt.
Bei dem in der Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungskopf
101 ist die Energieeinwirkungszone 106 des Flüssigkeitsausstoßabschnitts
107 die Stelle, an der die von
dem elektrothermischen Wandler 110 erzeugte Wärmeenergie
auf die Flüssigkeit in dieser Energieeinwirkungszone
106 einwirkt, um dadurch eine Bläschenbildung hervorzurufen.
Diese Energieeinwirkungszone
wird daher bei diesem Ausführungsbeispiel als Wärmeeinwirkungszone
bezeichnet.
Die Energieeinwirkungszone 106 liegt an dem
oberen Teil eines Wärmeenergie-Erzeugungsabschnitts 113
des elektrothermischen Wandlers 110, wobei ihre Bodenfläche
durch eine Wärmeenergie-Einwirkungsfläche 114
gebildet ist, die an dem Wärmeenergie-Erzeugungsabschnitt
113 die Flüssigkeit berührt.
Der Wärmeenergie-Erzeugungsabschnitt 113 ist aus
einer auf der Grundplatte 111 angebrachten unteren
Schicht 115, einer auf der unteren Schicht 115 angebrachten
Wärmeerzeugungs-Widerstandsschicht 116 und einer
auf der Wärmeerzeugungs-Widerstandsschicht 116 angebrachten
oberen Schicht 117 aufgebaut. Die Widerstandsschicht
116 ist ferner an ihrer Oberfläche mit Elektroden 118 und
119 versehen, um damit zur Wärmeerzeugung elektrischen
Strom über die Widerstandsschicht 116 zu führen. Die
Elektrode 118 ist eine für die Wärmeenergie-Erzeugungsabschnitte
aller Flüssigkeitsausstoßabschnitte gemeinsame
Elektrode, während die Elektrode 119 eine Wählelektrode
für die Erzeugung von Wärme durch Wahl des
Wärmeerzeugungsabschnitts eines jeweiligen Flüssigkeitsausstoßabschnitts
ist, wobei beide Elektroden längs des
Flüssigkeits-Strömungswegs in dem Flüssigkeitsausstoßabschnitt
angebracht sind.
Die obere Schicht 117 dient zur Isolierung der
Wärmeerzeugungs-Widerstandsschicht 116 gegenüber der
Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsausstoßabschnitt 107,
um damit die Widerstandsschicht 116 sowohl chemisch
als auch physikalisch gegenüber der verwendeten Flüssigkeit
zu schützen; zugleich hat die obere Schicht 117
die Funktion, die Widerstandsschicht 116 dadurch zu
schützen, daß ein Kurzschließen zwischen den Elektroden
118 und 119 über die Flüssigkeit verhindert wird.
Die obere Schicht 117 hat zwar die vorstehend
genannten Funktionen, sie ist jedoch nicht immer notwendig,
z. B. wenn die Widerstandsschicht 116
gegenüber der Flüssigkeit beständig ist und keinerlei
Gefahr besteht, daß die Elektroden 118 und 119 über
die Flüssigkeit elektrisch kurzgeschlossen werden;
in diesem Fall kann der elektrothermische Wandler so aufgebaut
werden, daß die Flüssigkeit direkt die Oberfläche der
Wärmeerzeugungs-Widerstandsschicht 116 berührt.
Die untere Schicht 115 hat hauptsächlich die
Funktion einer Wärmeflußsteuerung. Im einzelnen wird
bei dem Tröpfchenausstoß die Durchlaßrate der an der
Widerstandsschicht 116 erzeugten Wärme an der Seite der
Wärmeeinwirkungszone 106 größer als an der Seite der
Grundplatte 111, während nach dem Tröpfchenausstoß,
d. h., nach Beendigung der Stromleitung durch
die Widerstandsschicht 116 die Wärme an der Wärmeeinwirkungszone
106 und dem Wärmeerzeugungsabschnitt 113
schnell zur Grundplatte 111 hin abgegeben wird, so daß
die Flüssigkeit und die an der Wärmeeinwirkungszone
106 erzeugten Bläschen abgekühlt werden. Die untere
Schicht 115 dient zu diesem Zweck.
Selbstverständlich braucht der elektrothermische
Wandler 110 nicht angebracht werden, wenn die Energieeinwirkungszone
106 mit elektromagnetischen Wellen
wie Laser-Wellen oder dgl. bestrahlt wird, die in der
Flüssigkeit an der Energieeinwirkungszone 106 absorbiert
werden und Wärme erzeugen.
Wenn nun die Länge des Flüssigkeits-Strömungswegs
in dem Flüssigkeitsausstoßausschnitt 107, nämlich die
Länge des Strömungswegs von dem Einlaß 102 bis zu der
Düsenöffnung 104 gleich L ist, die Länge des (vorderen)
Flüssigkeits-Strömungswegs von der Energieeinwirkungszone
106 bis zu der Düsenöffnung 104 gleich a ist,
die Länge des (hinteren) Flüssigkeits-Strömungswegs von
dem Einlaß 102 bis zu der Energieeinwirkungszone 106
gleich b ist und die Länge der Energieeinwirkungszone
106 in der Richtung der Bewegung der Flüssigkeit, d. h.
bei einem Wärmeerzeugungskörper die Länge des Wärmeerzeugungsabschnitts
längs der Richtung des Strömungswegs
bzw. bei einem Aufzeichnungskopf mit Laser-Bestrahlung
oder dgl. die Länge der bestrahlten Fläche längs
der Richtung des Strömungswegs gleich l ist, wird die
Verhältnisgleichung
eingehalten, wobei der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf
so ausgelegt und hergestellt wird, daß die tatsächlichen
Ausmaße von L nicht kleiner als 0,1 mm, jedoch
nicht größer als 5 mm, und von l nicht kleiner als
10 µm, aber nicht größer als 800 µm sind.
Durch eine derartige Konstruktions-Auslegung
des Aufzeichnungskopfs können verschiedenerlei Vorteile
dadurch herbeigeführt werden, daß die an der Wärmeeinwirkungszone
durch Anlegen des Aufzeichnungssignals
erzeugte Energie wirkungsvoll auf die Flüssigkeit an
der Wärmeeinwirkungszone einwirkt und die durch die
Wirkung der Energie erzeugte Bewegungskraft für den
Tröpfchenausstoß wirkungsvoll zu dem Tröpfchenausstoß
verwendet wird, der Wärmeeinwirkungszone Hochfrequenz-
Aufzeichnungssignale zugeführt werden können, die
Ausstoßrichtung stabilisiert wird, ein Auftreten von
Neben- bzw. Satelliten-Tröpfchen verhindert wird, die
Flüssigkeit der Wärmeeinwirkungszone stoßfrei, gleichförmig
und beständig zugeführt wird usw.
Der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf wird
mit dem vorstehend genannten Abmessungsbereich für
L und l und mit Erfüllung der vorstehend genannten
Verhältnisgleichung für a und b entworfen und hergestellt;
von weiterem Vorteil sind der Entwurf und die
Herstellung mit den folgenden Parametern:
a/b:
Untergrenze: 1/50;
Obergrenze: 1/5.
Untergrenze: 1/50;
Obergrenze: 1/5.
L:
Untergrenze: vorzugsweise 0,2 mm oder darüber, optimal 0,5 mm oder darüber;
Obergrenze: vorzugsweise 4 mm oder darunter, optimal 3 mm oder darunter.
Untergrenze: vorzugsweise 0,2 mm oder darüber, optimal 0,5 mm oder darüber;
Obergrenze: vorzugsweise 4 mm oder darunter, optimal 3 mm oder darunter.
l:
Untergrenze: vorzugsweise 50 µm oder darüber, optimal 80 µm oder darüber;
Obergrenze: vorzugsweise 500 µm oder darunter, optimal 400 µm oder darunter.
Untergrenze: vorzugsweise 50 µm oder darüber, optimal 80 µm oder darüber;
Obergrenze: vorzugsweise 500 µm oder darunter, optimal 400 µm oder darunter.
Zur Darstellung der hervorragenden Eigenschaften
des gemäß dem vorstehend beschriebenen Konzepts entworfenen
und hergestellten Flüssigkeits-Aufzeichnungskopfs
werden nachstehend die Herstellungsschritte für
die Herstellung des Aufzeichnungskopfs mit dem in
Fig. 1 gezeigten Aufbau angeführt:
Auf eine Aluminiumoxid-Grundplatte 111 wird
durch Aufsprühen eine SiO₂-Schicht mit einer Dicke von
4 µm aufgebracht, wonach auf diese Schicht aufeinanderfolgend
HfB₂ und Al aufgesprüht wird. Danach werden durch
Ätzbehandlung mit einem Teilungsabstand von 60 µm jeweils
16 Elektroden 118 und 119 sowie elektrothermische
Wandler 110 mit einer rechteckigen Wärmeenergie-Einwirkungsfläche
114 von 40 µm×l gebildet. Auf diese
Weise wird ein Grundplattenelement hergestellt. Auf
dieses Grundplattenelement wird durch Aufsprühen eine
SiO₂-Schicht als obere Schicht aufgebracht. Die Länge
l wird innerhalb eines Bereichs von 10 bis 800 µm gewählt,
wie es nachstehend beschrieben ist, wobei elektrothermische
Wandler mit Wärmeenergie-Einwirkungsflächen
unterschiedlicher Größen gebildet werden.
Als nächstes wird eine Glas-Nutenplatte 112 mit
Nuten von jeweils 40 µm Breite, 40 µm Tiefe und 60 µm
Teilungsabstand und einer Länge L hergestellt, um damit
den Flüssigkeitsausstoßabschnitt zu bilden, und es wird
eine Platte 120 mit einer Nut zur Bildung der gemeinsamen
Flüssigkeits-Zufuhrkammer 108 versehen und angebracht.
Die vorstehend beschriebenen Bauteile, nämlich
das Grundplattenelement, die Nutenplatte 112 und die
Platte 120 für die Zufuhrkammer 120 werden zur Fertigstellung
des Aufzeichnungskopfs miteinander verbunden.
Die im folgenden gezeigte Tabelle 1 gibt die
Meßergebnisse hinsichtlich der Tröpfchenausstoß-Beständigkeit,
der Eigenschaften bei kontinuierlichem
Ausstoß, der Tröpfchenerzeugungs-Frequenzcharakteristika
usw. von mit den vorstehend angeführten Schritten
hergestellten Aufzeichnungsköpfen an (Prüflinge Nr.
1 bis Nr. 22).
Claims (4)
1. Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf mit zumindest einem
Flüssigkeitsausstoßabschnitt (107) mit einem Düsenabschnitt
(105), der mit einer Düsenöffnung (104) für den Flüssigkeitsausstoß
in Verbindung steht, einer Energieeinwirkungszone
(106), die mit der Düsenöffnung in Verbindung steht und in
der Energie für den Flüssigkeitsausstoß auf die Flüssigkeit
einwirkt, und einem Flüssigkeits-Einlaßabschnitt (103), der
mit der Energieeinwirkungszone in Verbindung steht und der
einen Flüssigkeits-Einlaß (102) für die Einführung der
Flüssigkeit in die Energieeinwirkungszone aufweist, wobei bei
einer Länge L des Flüssigkeits-Strömungswegs von dem
Flüssigkeits-Einlaß (102) bis zu der Düsenöffnung (104),
einer Länge l der Energieeinwirkungszone (106) längs der
Bewegungsrichtung der Flüssigkeit, einer Länge a des
Flüssigkeits-Strömungswegs vom stromab gelegenen Ende der
Energieeinwirkungszone bis zu der Düsenöffnung und einer
Länge b des Flüssigkeits-Strömungswegs von dem Flüssigkeits-
Einlaß bis zum stromauf gelegenen Ende der Energieeinwirkungszone
die Beziehungen gelten:
1/100 a/b 1/2
0,2 mm L 5 mm
10 µm l 800 µm,wobei die Werte l=40 µm, 80 µm, 200 µm und 250 µm für die Länge der Energieeinwirkungszone ausgenommen sind.
0,2 mm L 5 mm
10 µm l 800 µm,wobei die Werte l=40 µm, 80 µm, 200 µm und 250 µm für die Länge der Energieeinwirkungszone ausgenommen sind.
2. Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Flüssigkeits-
Zufuhrkammer (108) vorgesehen ist.
3. Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Energieeinwirkungszone
(106) eine als elektrothermischer Wandler ausgebildete
Energieerzeugungsvorrichtung (110) verbunden ist.
4. Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der elektrothermische Wandler
(110) einen Wärmeenergie-Erzeugungsabschnitt (113), der durch
Aufschichtung einer unteren Schicht (115), einer Wärmeerzeugungs-Widerstandsschicht
(116) und einer oberen Schicht
(117) in der genannten Reihenfolge auf eine Grundplatte (111)
geformt ist, und Elektroden (118, 119) für die Zuleitung von
elektrischer Energie zu der Widerstandsschicht aufweist.
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---|---|---|---|
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Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3217248C2 (de) * | 1982-05-07 | 1986-01-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Anordnung zum Ausstoß von Tintentröpfchen |
EP0112000A3 (de) * | 1982-12-15 | 1985-04-03 | Hewlett-Packard Company | Thermischer Tintenstrahldrucker, welcher sekundäre Tintendampfbildung verwertet |
JPS6192528A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-10 | Meiji Milk Prod Co Ltd | オ−バ−ランにおける空気供給量の制御方法及び装置 |
JPS6229938A (ja) * | 1985-07-31 | 1987-02-07 | Snow Brand Milk Prod Co Ltd | アイスクリ−ム製造におけるオ−バ−ラン自動制御方法 |
CA1270656A (en) * | 1985-10-04 | 1990-06-26 | Ronald D. Howell | Frozen comestibles with over-run |
JPH0624868B2 (ja) * | 1986-04-25 | 1994-04-06 | 富士ゼロックス株式会社 | 熱静電インクジエツト記録ヘツド |
JPS6319505U (de) * | 1986-07-24 | 1988-02-09 | ||
JP3061188B2 (ja) * | 1988-11-18 | 2000-07-10 | 株式会社リコー | 液体噴射記録装置 |
JPH02258262A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-10-19 | Ricoh Co Ltd | 液体噴射記録装置 |
JPH02188252A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-24 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録装置 |
JPH02276648A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Ricoh Co Ltd | 液体噴射記録ヘッド |
JP2927448B2 (ja) * | 1989-05-15 | 1999-07-28 | 株式会社リコー | 液体噴射記録装置 |
JPH0412859A (ja) * | 1990-04-28 | 1992-01-17 | Canon Inc | 液体噴射方法、該方法を用いた記録ヘッド及び該方法を用いた記録装置 |
DE4040713A1 (de) * | 1990-12-19 | 1991-05-16 | Siemens Ag | Tintenschreibkopf fuer tintendruckeinrichtungen |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3972474A (en) * | 1974-11-01 | 1976-08-03 | A. B. Dick Company | Miniature ink jet nozzle |
CA1127227A (en) * | 1977-10-03 | 1982-07-06 | Ichiro Endo | Liquid jet recording process and apparatus therefor |
US4334234A (en) * | 1979-04-02 | 1982-06-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid droplet forming apparatus |
-
1979
- 1979-09-21 JP JP12175279A patent/JPS609908B2/ja not_active Expired
-
1980
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JPS609908B2 (ja) | 1985-03-13 |
DE3035439A1 (de) | 1981-04-09 |
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