EP0054999A1 - Nozzle for an ink-jet printer - Google Patents

Nozzle for an ink-jet printer Download PDF

Info

Publication number
EP0054999A1
EP0054999A1 EP81201351A EP81201351A EP0054999A1 EP 0054999 A1 EP0054999 A1 EP 0054999A1 EP 81201351 A EP81201351 A EP 81201351A EP 81201351 A EP81201351 A EP 81201351A EP 0054999 A1 EP0054999 A1 EP 0054999A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
edge
outlet opening
ink
nozzles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP81201351A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0054999B1 (en
Inventor
Horst Bentin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Patentverwaltung GmbH
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Patentverwaltung GmbH, Philips Gloeilampenfabrieken NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Philips Patentverwaltung GmbH
Publication of EP0054999A1 publication Critical patent/EP0054999A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0054999B1 publication Critical patent/EP0054999B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/1433—Structure of nozzle plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14475—Structure thereof only for on-demand ink jet heads characterised by nozzle shapes or number of orifices per chamber

Definitions

  • the invention relates to a nozzle for inkjet printers with an annular resistance which prevents the spreading of the ink liquid, in particular in the form of a sharp edge arranged close to the outlet opening, the plane of the outlet opening being arranged perpendicular to the longitudinal axis of the nozzle.
  • Such a nozzle is known from FIG. 3 of DE-AS 23 62 576.
  • a trench-shaped recess is arranged around the outlet opening at a close distance, through which a concentric drop of ink drop should be achieved.
  • the edge between the nozzle edge and the recess acts as a resistance to wetting by the ink.
  • nozzles are not suitable for inkjet printers which operate on the principle of "droplet-ondemand", i.e. whose ink drops are ejected individually from the nozzle and only hit the recording medium in free flight without external interference. Since the ink drops ejected here are larger than the inside diameter of the nozzle outlet opening, it must be chosen as small as possible. In order to achieve a good matrix print, the dimensions of the nozzles are in the order of 50 to 100 / um in diameter, the smaller value from the above. Reasons should be sought if possible.
  • the nozzle edges of the known nozzle shapes which are relatively large with a width of 0.1 mm, have a large surface area and from this point of view can be equated with nozzles whose outlet openings lie flat in the surface of a nozzle plate.
  • 1 shows such a nozzle outlet opening and the individual phases of the drop emission.
  • the condition of the dry nozzle is assumed (a).
  • the still negatively curved liquid meniscus is curved positively, with the entire nozzle opening being filled with liquid up to a certain height of the curvature (b).
  • the diameter of the parabolic bulge is determined by the diameter of the nozzle.
  • the geometry of this wetting varies due to surface defects, contamination and chemical effects.
  • the size of the wetting ring also depends on the frequency with which the ink droplets are ejected and will be larger the more ink drops have been ejected after several expulsions, the wetting has an external resistance in accordance with the known arrangements mentioned above, so that further spreading is finally prevented.
  • the wetting capacity of the near nozzle edge area is approximately the same due to its dry state, the first drop will most likely still be ejected in the desired axial direction to the nozzle ( d). However, the wetting edge will no longer be exactly delimited in the radial direction by the nozzle edge.
  • the ink liquid is drawn back into the nozzle and another negative liquid meniscus is formed. Residual liquid remains on the nozzle edge, which is irregularly shaped depending on the nature of the nozzle edge (e).
  • the next pulse of the drop generator then leads inevitably to a deflection of the ejected ink drop (f), since it then hits it acting lateral forces are different. These forces are greater the more liquid remains on a part of the nozzle edge.
  • the nozzles of the inkjet printer must ensure reproducible, stabilizing droplet formation. Exact axial ejection of the drops must therefore be achieved.
  • the invention has for its object to design the nozzles of an ink jet printer, in which the ink drops are ejected individually for a free unaffected flight, so that the ink drops are ejected equally and always axially in the direction of the nozzle and that an annular and radially uniform immediately around the nozzle edge There is interfacial tension, which defines and limits the lateral wetting in a ring already after the first ink drop has been ejected.
  • the outlet opening itself is sharp-edged and that the concentric nozzle edge formed by the annular resistor and the outlet opening has a width of 0 to 20 / um.
  • the outlet opening of the nozzle is expediently designed such that a recess surrounding the nozzle edge is arranged next to the annular resistor, and that the outlet opening formed thereby has the cross section of an acute-angled triangle, the tip corner of which forms the nozzle edge.
  • a rectangular cross section can also be used, the narrow side of which must then be less than 20 ⁇ m wide. It is also possible to lay the outlet opening flat with the surface of a nozzle plate surrounding it.
  • the nozzle edge is to be made from a material that is easily wettable by the ink liquid, for example silicon or silicon oxide, and the remaining nozzle parts are to be made from a material that is difficult to be wetted by the ink liquid, for example steel, nickel, the edge of the nozzle being incorporated or inserted into the nozzle plate is.
  • the invention has the advantage that the nozzle edge is inevitably wetted uniformly by the ink that remains, even if the ink droplet that is repelled initially causes uneven wetting. As a result of the nozzle edge, which is generally considered to be sharp-edged, the remaining ink is distributed evenly over the entire nozzle edge immediately and before the next ink drop begins to emerge. Another advantage is that after the emission the residual ink flowing into the nozzle channel is largely reduced. As a result, the output frequency can be increased significantly.
  • nozzle front plate 1 For the matrix printing by inkjet printers, in which the ink drops are individually ejected or sprayed out, several drop generators are bundled, the pressure channels of which are closed by a removable nozzle front plate 1.
  • the arrangement of the nozzles 2 in this front plate 1 is determined by the vertical rasterization of the character to be printed. For a certain print quality effective nozzle distances are required of about 100 / um.
  • the nozzles can be arranged in several rows with staggered grid spacings.
  • the diameter d of the nozzle 2 is approximately 50 ⁇ m.
  • the length of the nozzle-effective part is a multiple of the nozzle opening, for example 3 to 4 times.
  • the nozzle 2 contains an inlet cone 5 with an opening angle of approximately 20 to 45 ° in order to be able to connect it to a liquid channel of 0.3 mm in diameter.
  • a recess is provided in the nozzle plate around the outlet opening 4 of the nozzle 2, so that the outlet opening 4 lies flat with the surface of the nozzle plate.
  • the nozzle outlet opening 4 merges into a nozzle edge 3.
  • the two edges of this annular nozzle edge 3, which are formed on the one hand with the nozzle 2 and on the other hand with the recess, are formed with sharp edges.
  • the inner diameter of the nozzle edge 3 corresponds to the nozzle diameter d and the outer diameter D of the nozzle edge is only slightly larger, so that the difference D - d is extremely small. This difference should go to 0 if possible, however, differences of up to 20 ⁇ m are permissible for manufacturing reasons.
  • phase 4 shows individual phases of the drop emission, as occurs in the nozzle shown in FIG. Since the edge of the nozzle is dry before the first drop emerges. Initially, phases a to d do not differ from phases a to d shown in FIG. However, in phase d there is already an exact wetting of the nozzle edge. After the ink drop is repelled, the ink column becomes liquid due to the natural vibrations of the liquid column withdrawn into the nozzle. This process is shown in phases e and f. After completion of this reflux and before the start of the ejection process of a second drop, an exactly defined wetting is left on the nozzle edge 3, which is no longer connected to the liquid in the nozzle due to the sharp edge of the outlet opening. This point in time is shown in g.
  • the ink located in the nozzle channel finds an equal residual wetting on all sides at the nozzle edge. Since the nozzle edge is uniform and sharp-edged, the lateral forces emanating from the remaining wetting will be very small and the strength will be the same on all sides. This ensures that the drop is axially torn off in the direction of the nozzle, as shown in FIG. With such a nozzle shape, it is then irrelevant whether the tearing off of the ink drop according to k is not ended centrally but in some edge region of the nozzle edge.
  • FIG. 5 shows, it is also insignificant in the case of the sharp-edged formation of the nozzle edge 3 whether the wetting of the nozzle edge 3 is uneven immediately after the ink drop has been torn off. This is exaggerated in FIG. 5 in that it is assumed here that the residual ink 9 remaining on the nozzle edge 3 is drop-shaped. Since both the inside edge and the outside edge of the nozzle edge 3 are sharp-edged and both edges practically coincide, the ink drop 9 will inevitably be distributed uniformly over the entire nozzle edge 3 without going beyond its edges. This state is shown in b.
  • FIG. 6 shows a partial section of a nozzle plate 1 with two nozzles 2 shown in Fig.2. Between the nozzles 2 there are recesses 6, in the middle of which a drain 7 is arranged for the backflow of the ink.
  • the projecting annular and sharp-edged nozzle edge 3 achieves a separation of excess ink, which can be discharged through the drainage channels 7, from the ink in the nozzles 2.
  • This can be used to clean the nozzles.
  • the nozzles are flooded, for example by pressure on the ink supply chamber. This flooding is shown in FIG. 6 a by the arrows and by the arcuate overvoltage over the nozzles 2.
  • the subsequent static vacuum in the nozzles 2 cleans itself in the region of the nozzle edges 3. As already stated, this is achieved by the inevitable separation of the excess ink in the recesses 6 from the ink in the nozzles 2.
  • the excess ink in the recesses 6 flow through the channels 7. This state is shown in Fig.6b.
  • the concentric recesses 6 around the nozzles 2 still prevent soiling of the large critical surface of the nozzle front plate by paper dust and dye residues.
  • the recesses 6 are designed such that the height of the annular nozzle edge 3 and the plane of the nozzle plate 1 lying outside the recess 6 are the same.
  • An essential technical property of this arrangement is the reduction of post-flow processes after the emission of a single drop, whereby a significant increase in the drop rate is possible.
  • the post-flow processes for the final resting of the meniscus are defined, so that inks with higher viscosity can be used for controlled drop formation.

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

Bei Tintenstrahldruckern, bei denen die Tintentropfen einzeln aus einer oder mehreren Düsen für einen Matrixdruck ausgestossen werden, kommt es auf einen stets gleichen und axial zur Düsenrichtung verlaufenden Ausstoss der Tintentropfen an. Die Düsen sind daher so ausgebildet, dass die Austrittsöffnung sowohl im inneren Bereich als auch nahe um diesen Bereich scharfkantig ausgebildet ist, wobei der dadurch gebildete Düsenrand eine radial um die Austrittsöffnung gleiche Breite von höchstens 20 µm aufweist. Kleinere Werte sind anzustreben. Zweckmässig bildet der Querschnitt des Düsenrandes und der Austrittsöffnung ein spitzwinkliges Dreieck, wobei dessen spitze Ecke den Düsenrand darstellt.In inkjet printers in which the ink drops are ejected individually from one or more nozzles for a matrix print, it is important that the ink drops are always ejected in the same direction and running axially to the direction of the nozzle. The nozzles are therefore designed in such a way that the outlet opening is formed with sharp edges both in the inner region and close to this region, the nozzle edge formed thereby having the same width of at most 20 μm radially around the outlet opening. Smaller values should be aimed for. The cross section of the nozzle edge and the outlet opening expediently forms an acute-angled triangle, the acute corner of which represents the nozzle edge.

Description

Die Erfindung betrifft eine Düse für Tintenstrahldrucker mit einem die Ausbreitung der Tintenflüssigkeit behindernden ringförmigen Widerstand, insbesondere in Form einer nahe.um die Austrittsöffnung angeordneten scharfen Kante, wobei die Ebene der Austrittsöffnung senkrecht zur Längsachse der Düse angeordnet ist.The invention relates to a nozzle for inkjet printers with an annular resistance which prevents the spreading of the ink liquid, in particular in the form of a sharp edge arranged close to the outlet opening, the plane of the outlet opening being arranged perpendicular to the longitudinal axis of the nozzle.

Eine derartige Düse ist aus der Fig.3 der DE-AS 23 62 576 bekannt. Rings um die Austrittsöffnung ist im nahen Abstand eine grabenförmige Ausnehmung angeordnet, durch die ein konzentrischer Tintentropfenabriß erreicht werden'soll. Die Kante zwischen dem Düsenrand und der Ausnehmung wirkt dabei als Widerstand gegen die Benetzung durch die Tinte.Such a nozzle is known from FIG. 3 of DE-AS 23 62 576. A trench-shaped recess is arranged around the outlet opening at a close distance, through which a concentric drop of ink drop should be achieved. The edge between the nozzle edge and the recess acts as a resistance to wetting by the ink.

Aus der DE-AS 15 11 379 ist es weiterhin bekannt, die äußere Kante eines solchen Düsenrandes scharfkantig auszuführen, während die an diese Kante angrenzenden Flächen verschiedene Rauhheit besitzen. Hierdurch sollen bei mehreren Düsen die Abfließeigenschaften aller Düsen untereinander praktisch gleich gemacht werden. Da weiterhin der einzelne Tintentropfen durch ständige Schwingungen der Tinte erzeugt wird und anschließend durch ein elektrostatisches Feld in verschiedene Richtungen abgelenkt wird, ist ein zur Austrittsöffnung der Düse exakt senkrecht verlaufender Austritt des Tintentropfens nicht erforderlich. Die Abmessungen der Düse sind dabei relativ groß. So beträgt die Breite des Düsenrandes ebenso wie der Durchmesser der Düse 0,1 mm.From DE-AS 15 11 379 it is also known to make the outer edge of such a nozzle edge sharp, while the surfaces adjacent to this edge have different roughness. In this way, the drainage properties of all of the nozzles are to be made practically identical to one another in the case of several nozzles. Furthermore, since the individual ink drop is generated by constant vibration of the ink and is then deflected in different directions by an electrostatic field, an outlet of the ink drop that is exactly perpendicular to the outlet opening of the nozzle is not necessary. The dimensions of the nozzle are relatively large. The width of the nozzle edge and the diameter of the nozzle are 0.1 mm.

Derartige Düsen sind jedoch für Tintenstrahldrucker nicht geeignet, die nach dem Prinzip des "droplet-ondemand" arbeiten, d.h. deren Tintentropfen einzeln aus der Düse ausgestoßen werden und nur im freien Fluge ohne äußere Beeinflussung auf dem Aufzeichnungsträger auftreffen. Da die hierbei ausgestoßenen Tintentropfen größer sind als der Innendurchmesser der Düsenaustrittsöffnung, muß diese möglichst klein gewählt werden. Um einen guten Matrixdruck zu erreichen, liegen die Abmessungen der Düsen in einer Größenordnung von 50 bis 100 /um im Durchmesser, wobei der kleinere Wert aus den o.g. Gründen möglichst angestrebt werden sollte.However, such nozzles are not suitable for inkjet printers which operate on the principle of "droplet-ondemand", i.e. whose ink drops are ejected individually from the nozzle and only hit the recording medium in free flight without external interference. Since the ink drops ejected here are larger than the inside diameter of the nozzle outlet opening, it must be chosen as small as possible. In order to achieve a good matrix print, the dimensions of the nozzles are in the order of 50 to 100 / um in diameter, the smaller value from the above. Reasons should be sought if possible.

Gegenüber solchen kleinen Abmessungen wirken die mit 0,1 mm Breite relativ großen Düsenränder der bekannten Düsenformen großflächig und sind aus dieser Sicht mit Düsen gleichzusetzen, deren Austrittsöffnungen plan in der Oberfläche einer Düsenplatte liegen. In Fig.1 ist eine derartige Düsenaustrittsöffnung und die einzelnen Phasen der Tropfenemission dargestellt. Es wird dabei von dem Zustand der trockenen Düse ausgegangen (a). Beim Anlegen einer Spannung an den-zugeordneten, nicht dargestellten Tropfengenerator wird der noch negativ gewölbte Flüssigkeitsmeniskus positiv gewölbt, wobei bis zu einer bestimmten Höhe der Wölbung die gesamte Düsenöffnung mit Flüssigkeit ausgefüllt ist (b). Der Durchmesser der parabolischen Auswölbung ist durch den Durchmesser der Düse bestimmt. Ab einer bestimmten Auswölbung, die von der Struktur des inneren begrenzenden Düsenrandes als auch von der Grenzflächenspannung des Düsenmaterials abhängig ist, tritt neben der gewünschten Ausstoßrichtung (Pfeil in Düsenrichtung) auch eine lateral sich ausbreitende Benetzung der Außenfläche auf (seitliche Pfeile). Dieses ist gleichbedeutend mit einer Verbreiterung des Düsendurchmessers. Diese virtuelle Vergrößerung des Düsendurchmessers führt zu einer Verminderung der Frontgeschwindigkeit der ausgestoßenen Tintentröpfchen. Die Haftung der Flüssigkeit auf der lateralen Oberfläche führt somit zu einem Energieverlust. Die Größe des Benetzungsringes hängt von der Grenzflächenspannung, der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit und von retardierenden Momenten des Druckgenerators ab. Die Geometrie dieser Be- " netzung variiert aufgrund von Oberflächendefekten, Verunreinigungen und chemischen Einwirkungen. Die Größe des Benetzungsringes hängt auch von der Frequenz ab, mit der die Tintentröpfchen ausgestoßen werden, und wird umso größer sein, je öfter Tintentropfen ausgestoßen worden sind. Erreicht dann nach mehreren Ausstoßungen die Benetzung einen äußeren Widerstand entsprechend den o.g. bekannten Anordnungen, so wird dadurch dann schließlich ein weiteres Ausbreiten unterbunden.Compared to such small dimensions, the nozzle edges of the known nozzle shapes, which are relatively large with a width of 0.1 mm, have a large surface area and from this point of view can be equated with nozzles whose outlet openings lie flat in the surface of a nozzle plate. 1 shows such a nozzle outlet opening and the individual phases of the drop emission. The condition of the dry nozzle is assumed (a). When a voltage is applied to the associated drop generator, not shown, the still negatively curved liquid meniscus is curved positively, with the entire nozzle opening being filled with liquid up to a certain height of the curvature (b). The diameter of the parabolic bulge is determined by the diameter of the nozzle. From a certain bulge, which depends on the structure of the inner border of the nozzle as well as on the interfacial tension of the nozzle material, in addition to the desired direction of ejection (arrow in the direction of the nozzle), there is also a laterally spreading wetting of the outer surface (arrows on the side). This is equivalent to one Broadening of the nozzle diameter. This virtual enlargement of the nozzle diameter leads to a reduction in the front speed of the ejected ink droplets. The adhesion of the liquid to the lateral surface therefore leads to a loss of energy. The size of the wetting ring depends on the interfacial tension, the flow velocity of the liquid and the retarding moments of the pressure generator. The geometry of this wetting varies due to surface defects, contamination and chemical effects. The size of the wetting ring also depends on the frequency with which the ink droplets are ejected and will be larger the more ink drops have been ejected after several expulsions, the wetting has an external resistance in accordance with the known arrangements mentioned above, so that further spreading is finally prevented.

Da bei der Tropfenemission nach Fig.1 davon ausgegangen ist, daß beim Ausstoß des ersten Tintentröpfchens das Benetzungsvermögen des nahen Düsenrandbereiches wegen seines trockenen Zustandes noch annähernd gleich ist, wird der erste Tropfen mit großer Wahrscheinlichkeit noch in der gewünschten axialen Richtung zur Düse ausgestoßen werden (d). Der Benetzunssrand wird aber bereits in radialer Richtung vom Düsenrand nicht mehr exakt begrenzt sein. Nach Abschalten der Spannung am Tropfengenerator wird die Tintenflüssigkeit wieder in die Düse zurückgezogen und ein weiterer negativer Flüssigkeitsmeniskus gebildet. Dabei bleibt auf dem Düsenrand Restflüssigkeit zurück, die je nach Beschaffenheit des Düsenrandes unregelmäßig gestaltet ist (e). Der nächste Impuls des Tropfengenerators führt dann zwangsläufig zu einer Ablenkung des ausgestoßenen Tintentropfens (f), da die dann auf ihn wirkenden lateralen Kräfte unterschiedlich sind. Diese Kräfte sind umso größer, je mehr Flüssigkeit auf einem Teilgebiet des Düsenrandes zurückbleibt.Since it has been assumed in the drop emission according to FIG. 1 that when the first ink droplet is ejected, the wetting capacity of the near nozzle edge area is approximately the same due to its dry state, the first drop will most likely still be ejected in the desired axial direction to the nozzle ( d). However, the wetting edge will no longer be exactly delimited in the radial direction by the nozzle edge. After switching off the voltage at the drop generator, the ink liquid is drawn back into the nozzle and another negative liquid meniscus is formed. Residual liquid remains on the nozzle edge, which is irregularly shaped depending on the nature of the nozzle edge (e). The next pulse of the drop generator then leads inevitably to a deflection of the ejected ink drop (f), since it then hits it acting lateral forces are different. These forces are greater the more liquid remains on a part of the nozzle edge.

Weiter nimmt diese irregulare Benetzung bei höheren Tropfenbildungsraten zu, so daß die Druckgeschwindigkeit weiterhin stark vermindert ist. Die Nachfließ- bzw. Rückfließvorgänge nach der Emission eines Tropfens verhindern außerdem die gewünschte frühzeitige Ruhestellung des negativen Meniskus, so daß auch bei niedrigeren Emissionsfrequenzen erheblich unzulässige Tropfengeschwindigkeitsschwankungen zu beobachten sind. Die Nachfließvorgänge sind umso ausgeprägter, je höher die Viskosität der verwendeten Tinte ist. Somit führt die nicht kontrollierbare Benetzung bei planen oder als plan anzusehenden Düsenfronten zur Verminderung der technisch erwünschten Druckqualität und Druckgeschwindigkeit.Furthermore, this irregular wetting increases with higher drop formation rates, so that the printing speed is still greatly reduced. The post-flow or backflow processes after the emission of a drop also prevent the desired early rest of the negative meniscus, so that considerably inadmissible fluctuations in drop speed can be observed even at lower emission frequencies. The post-flow processes are more pronounced the higher the viscosity of the ink used. Thus, the uncontrollable wetting of flat or to be regarded as flat nozzle fronts leads to a reduction in the technically desired print quality and print speed.

Um dem Anspruch'einer sehr guten Schriftqualität gerecht zu werden, müssen die Düsen des Tintenstrahldruckers eine reproduzierbare stabilisierende Tropfenbildung gewährleisten. Es muß also eine exakte axiale Ausstoßung der Tropfen erreicht werden.In order to meet the requirement of very good font quality, the nozzles of the inkjet printer must ensure reproducible, stabilizing droplet formation. Exact axial ejection of the drops must therefore be achieved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Düsen eines Tintenstrahldruckers, bei dem die Tintentropfen für einen freien unbeeinflußten Flug einzeln ausgestoßen werden, so auszubilden, daß die Tintentropfen gleich und stets axial in Düsenrichtung ausgestoßen werden und daß unmittelbar um den Düsenrand eine ringförmige und radial gleichmäßige Grenzflächenspannung besteht, welche die laterale Benetzung bereits nach dem Ausstoß des ersten Tintentropfens ringförmig definiert und begrenzt.The invention has for its object to design the nozzles of an ink jet printer, in which the ink drops are ejected individually for a free unaffected flight, so that the ink drops are ejected equally and always axially in the direction of the nozzle and that an annular and radially uniform immediately around the nozzle edge There is interfacial tension, which defines and limits the lateral wetting in a ring already after the first ink drop has been ejected.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Austrittsöffnung selbst scharfkantig ausgebildet ist und daß der durch den ringförmigen Widerstand und die Austrittsöffnung gebildete konzentrische Düsenrand eine Breite von 0 bis 20 /um besitzt. Zweckmäßig wird die Austrittsöffnung der Düse so ausgebildet, daß anschließend an den ringförmigen Widerstand eine den Düsenrand umgebende Ausnehmung angeordnet ist, und daß die dadurch erhaben ausgebildete Austrittsöffnung den Querschnitt eines spitzwinkligen Dreieckes besitzt, dessen spitze Ecke den Düsenrand bildet. Anstelle des dreieckförmigen Querschnittes kann auch ein rechteckförmiger Querschnitt verwendet werden, dessen schmale Seite dann aber weniger als 20 /um breit sein muß. Auch ist es möglich, die Austrittsöffnung mit der sie umgebenden Oberfläche einer Düsenplatte plan zu legen. In diesem Falle ist der Düsenrand aus einem von der Tintenflüssigkeit leicht benetzbaren Material, z.B. Silizium oder Siliziumoxyd, und die übrigen Düsenteile aus einem von der Tintenflüssigkeit schwer benetzbaren Material, z.B. Stahl, Nickel, herzustellen, wobei der Düsenrand in der Düsenplatte eingearbeitet bzw. eingelegt ist.This object is achieved in that the outlet opening itself is sharp-edged and that the concentric nozzle edge formed by the annular resistor and the outlet opening has a width of 0 to 20 / um. The outlet opening of the nozzle is expediently designed such that a recess surrounding the nozzle edge is arranged next to the annular resistor, and that the outlet opening formed thereby has the cross section of an acute-angled triangle, the tip corner of which forms the nozzle edge. Instead of the triangular cross section, a rectangular cross section can also be used, the narrow side of which must then be less than 20 μm wide. It is also possible to lay the outlet opening flat with the surface of a nozzle plate surrounding it. In this case, the nozzle edge is to be made from a material that is easily wettable by the ink liquid, for example silicon or silicon oxide, and the remaining nozzle parts are to be made from a material that is difficult to be wetted by the ink liquid, for example steel, nickel, the edge of the nozzle being incorporated or inserted into the nozzle plate is.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß der Düsenrand von der zurückbleibenden Tinte zwangsläufig gleichmäßig benetzt wird, auch wenn durch den abgestoßenen Tintentropfen zunächst eine ungleichmäßige Benetzung vorliegt. Durch den an sich insgesamt als scharfkantig anzusehenden Düsenrand verteilt sich die verbleibende Tinte sofort und noch vor Beginn des Austrittsvorganges des nächsten Tintentropfens gleichmäßig über den gesamten Düsenrand. Ein weiterer Vorteil besteht darin,-daß ein Nachfließen der verbleibenden Tinte in den Düsenkanal nach der Emission weitgehend reduziert ist. Dadurch kann die Ausstoßfrequenz wesentlich erhöht werden.The invention has the advantage that the nozzle edge is inevitably wetted uniformly by the ink that remains, even if the ink droplet that is repelled initially causes uneven wetting. As a result of the nozzle edge, which is generally considered to be sharp-edged, the remaining ink is distributed evenly over the entire nozzle edge immediately and before the next ink drop begins to emerge. Another advantage is that after the emission the residual ink flowing into the nozzle channel is largely reduced. As a result, the output frequency can be increased significantly.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

  • Fig.1 einzelne Phasen der Tintenemission einer bekannten Düsenform,
  • Fig.2 ein Beispiel einer Düsenform nach der Erfindung,
  • Fig.3 ein weiteres Beispiel der Düsenform nach der Erfindung,
  • Fig.4 einzelne Phasen der Tintenemission der Düse nach der Erfindung,
  • Fig.5 das Verhalten der Tintenflüssigkeit auf dem Düsenrand nach Abstoßen eines Tintentropfens und
  • Fig.6 die Anordnung mehrerer Düsen nach Fig.2, die zur Reinigung der Düsen mit Tintenflüssigkeit überflutet sind.
The invention is explained in more detail below with the aid of a few exemplary embodiments. Show it:
  • 1 individual phases of the ink emission of a known nozzle shape,
  • 2 shows an example of a nozzle shape according to the invention,
  • 3 shows another example of the nozzle shape according to the invention,
  • 4 individual phases of the ink emission of the nozzle according to the invention,
  • 5 shows the behavior of the ink liquid on the nozzle edge after an ink drop and
  • 6 shows the arrangement of several nozzles according to FIG. 2, which are flooded with ink liquid for cleaning the nozzles.

Für den Matrixdruck durch Tintenstrahldrucker, bei denen die Tintentropfen einzeln ausgestoßen bzw. ausgespritzt werden, sind mehrere Tropfengeneratoren gebündelt, deren Druckkanäle durch eine abnehmbare Düsenfrontplatte 1 abgeschlossen sind. Die Anordnung der Düsen 2 in dieser Frontplatte 1 ist durch die vertikale Rasterung des abzudruckenden Zeichens bestimmt. Für eine bestimmte Druckqualität werden effektive Düsenabstände von etwa 100 /um gefordert. Die Anordnung der Düsen kann in mehreren Reihen mit versetzten Rasterabständen erfolgen. Der Durchmesser d der Düse 2 beträgt etwa 50 /um. Die Länge des düsenwirksamen Teiles beträgt aus Sicherheitsgründen ein Mehrfaches der Düsenöffnung, z.B. das 3- bis 4-fache. Die Düse 2 enthält einen Einlaufkegel 5 mit einem Öffnungswinkel von etwa 20 bis 450, um sie an einen Flüssigkeitskanal von 0,3 mm im Durchmesser anschließen zu können.For the matrix printing by inkjet printers, in which the ink drops are individually ejected or sprayed out, several drop generators are bundled, the pressure channels of which are closed by a removable nozzle front plate 1. The arrangement of the nozzles 2 in this front plate 1 is determined by the vertical rasterization of the character to be printed. For a certain print quality effective nozzle distances are required of about 100 / um. The nozzles can be arranged in several rows with staggered grid spacings. The diameter d of the nozzle 2 is approximately 50 μm. For safety reasons, the length of the nozzle-effective part is a multiple of the nozzle opening, for example 3 to 4 times. The nozzle 2 contains an inlet cone 5 with an opening angle of approximately 20 to 45 ° in order to be able to connect it to a liquid channel of 0.3 mm in diameter.

Um die Austrittsöffnung 4 der Düse 2 ist in der Düsenplatte eine Ausnehmung vorgesehen, so daß die Austrittsöffnung 4 plan mit der Oberfläche der Düsenplatte liegt. Dies ist aus der Fig.6 ersichtlich. Die Düsenaustrittsöffnung 4 geht in einen Düsenrand 3 über. Die beiden Kanten dieses ringförmigen Düsenrandes 3, die einerseits mit der Düse 2 und andererseits mit der Ausnehmung gebildet werden, sind scharfkantig ausgebildet. Der Innendurchmesser des Düsenrandes 3 entspricht dem Düsendurchmesser d und der AuBendurchmesser D des Düsenrandes ist nur geringfügig größer, so daß die Differenz D - d äußerst klein ist. Diese Differenz soll möglichst nach 0 gehen, jedoch sind aus Fertigungsgründen Differenzen bis 20 /um zulässig. Die Düsenform nach Fig.2 hat einen rechteckigen Querschnitt 10, dessen kleine Seite den scharfkantigen Düsenrand 3 bildet. In Fig.3 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Düsenrand 3 dadurch klein gehalten wird, daß der Querschnitt dieses Bereiches ein spitzwinkliges Dreieck bildet, dessen Spitze den Düsenrand 3 darstellt. Diese Düsenform mit einem spitzwinkligen dreieckigen Querschnitt 10a sollte nach Möglichkeit angestrebt werden. Entscheidend dabei ist somit die allseitig gleichmäßige und-"ringförmige Blockierung der lateralen Benetzung in unmittelbarer Nähe des Düsenrandes.A recess is provided in the nozzle plate around the outlet opening 4 of the nozzle 2, so that the outlet opening 4 lies flat with the surface of the nozzle plate. This can be seen from Figure 6. The nozzle outlet opening 4 merges into a nozzle edge 3. The two edges of this annular nozzle edge 3, which are formed on the one hand with the nozzle 2 and on the other hand with the recess, are formed with sharp edges. The inner diameter of the nozzle edge 3 corresponds to the nozzle diameter d and the outer diameter D of the nozzle edge is only slightly larger, so that the difference D - d is extremely small. This difference should go to 0 if possible, however, differences of up to 20 µm are permissible for manufacturing reasons. The nozzle shape according to FIG. 2 has a rectangular cross section 10, the small side of which forms the sharp-edged nozzle edge 3. 3 shows an embodiment in which the nozzle edge 3 is kept small in that the cross section of this area forms an acute-angled triangle, the tip of which represents the nozzle edge 3. This nozzle shape with an acute-angled triangular cross section 10a should be sought if possible. The decisive factor here is the uniform and circular blocking of the lateral wetting in the immediate vicinity of the nozzle edge.

In Fig.4 sind einzelne Phasen der Tropfenemission dargestellt, wie sie bei der in Fig.2 dargestellten Düse auftritt. Da der Düsenrand vor dem Austritt des ersten Tropfens trocken ist,. unterscheiden sich die Phasen a bis d zunächst nicht von den in Fig.1 dargestellten Phasen a bis d. Allerdings ist bei der Phase d eine exakte Benetzung des Düsenrandes bereits gegeben. Nach Abstoßen des Tintentropfens wird durch die Eigenschwingungen der Flüssigkeitssäule die Tintenflüssigkeit in die Düse zurückgezogen. Dieser Vorgang ist in den Phasen e und f dargestellt. Nach Abschluß dieses Rückflusses und vor Beginn des Ausstoßvorganges eines zweiten Tropfens ist auf dem Düsenrand 3 eine exakte definierte Benetzung zurückgeblieben, die mit der in der Düse befindlichen Flüssigkeit infolge der Scharfkantigkeit der Austrittsöffnung nicht mehr in Verbindung steht. Dieser Zeitpunkt ist in g dargestellt. Nach Beginn des:Ausstoßes des weiteren Tintentropfens in der Phase h findet die im Düsenkanai befindliche Tinte am Düsenrand allseitig eine gleiche Restbenetzung. Da der Düsenrand gleichmäßig und scharfkantig ist, werden die von der Restbenetzung ausgehenden lateralen Kräfte sehr klein und in ihrer Stärke allseitig gleich sein. Dadurch wird ein axialer Abriß des Tropfens in Richtung der Düse gewährleistet, wie dies in i dargestellt ist. Bei einer solchen Düsenform ist es dann unbedeutend, ob der Abriß des Tintentropfens gemäß k nicht zentral sondern in irgendeinem Randgebiet des Düsenrandes beendet wird.4 shows individual phases of the drop emission, as occurs in the nozzle shown in FIG. Since the edge of the nozzle is dry before the first drop emerges. Initially, phases a to d do not differ from phases a to d shown in FIG. However, in phase d there is already an exact wetting of the nozzle edge. After the ink drop is repelled, the ink column becomes liquid due to the natural vibrations of the liquid column withdrawn into the nozzle. This process is shown in phases e and f. After completion of this reflux and before the start of the ejection process of a second drop, an exactly defined wetting is left on the nozzle edge 3, which is no longer connected to the liquid in the nozzle due to the sharp edge of the outlet opening. This point in time is shown in g. After the start of the: ejection of the further ink drop in phase h, the ink located in the nozzle channel finds an equal residual wetting on all sides at the nozzle edge. Since the nozzle edge is uniform and sharp-edged, the lateral forces emanating from the remaining wetting will be very small and the strength will be the same on all sides. This ensures that the drop is axially torn off in the direction of the nozzle, as shown in FIG. With such a nozzle shape, it is then irrelevant whether the tearing off of the ink drop according to k is not ended centrally but in some edge region of the nozzle edge.

Wie Fig.5 zeigt, ist es bei der scharfkantigen Ausbildung des Düsenrandes 3 auch unbedeutend, ob direkt nach dem Abriß des Tintentropfens die Benetzung des Düsenrandes 3 ungleichmäßig ist. Dies ist in Fig.5 übertrieben dadurch dargestellt, daß hier angenommen ist, die auf dem Düsenrand 3 zurückbleibende Resttinte 9 sei tropfenförmig. Da sowohl die Innenkante als auch die Außenkante des Düsenrandes 3 scharfkantig ist und beide Ränder praktisch zusammenfallen, wird sich der Tintentropfen 9 zwangsweise gleichmäßig über den gesamten Düsenrand 3 verteilen, ohne dabei über dessen Ränder hinauszugehen. Dieser Zustand ist in b dargestellt.As FIG. 5 shows, it is also insignificant in the case of the sharp-edged formation of the nozzle edge 3 whether the wetting of the nozzle edge 3 is uneven immediately after the ink drop has been torn off. This is exaggerated in FIG. 5 in that it is assumed here that the residual ink 9 remaining on the nozzle edge 3 is drop-shaped. Since both the inside edge and the outside edge of the nozzle edge 3 are sharp-edged and both edges practically coincide, the ink drop 9 will inevitably be distributed uniformly over the entire nozzle edge 3 without going beyond its edges. This state is shown in b.

In Fig.6 ist ein Teilausschnitt einer Düsenplatte 1 mit zwei Düsen 2 nach der Fig.2 dargestellt. Zwischen den Düsen 2 befinden sich Ausnehmungen 6, in deren Mitte jeweils ein Abfluß 7 für den Rückfluß der Tinte angeordnet ist.6 shows a partial section of a nozzle plate 1 with two nozzles 2 shown in Fig.2. Between the nozzles 2 there are recesses 6, in the middle of which a drain 7 is arranged for the backflow of the ink.

Durch den vorspringenden ringförmigen und scharfkantigen Düsenrand 3 wird eine Trennung von Überschußtinte, die durch die Abflußkanäle 7 abgeführt werden kann, von der in den Düsen 2 befindlichen Tinte erreicht. Dies kann zur Reinigung der Düsen ausgenutzt werden. Hierzu werden die Düsen, beispielsweise durch Druck auf die Tintenvorratskammer, überflutet. Diese Überflutung ist in Fig.6a durch die Pfeile und durch die bogenförmige Überspannung über die Düsen 2 dargestellt. Durch den anschließenden statischen Unterdruck in den Düsen 2 reinigt sich diese im Bereich der Düsenränder 3 selbst. Wie bereits ausgeführt, wird dies durch die zwangsläufige Trennung der Überschußtinte in den Ausnehmungen 6 von der Tinte in den Düsen 2 erreicht. Die Überschußtinte in den Ausnehmungen 6 fließen durch die Kanäle 7 ab. Dieser Zustand ist in Fig.6b dargestellt.The projecting annular and sharp-edged nozzle edge 3 achieves a separation of excess ink, which can be discharged through the drainage channels 7, from the ink in the nozzles 2. This can be used to clean the nozzles. For this purpose, the nozzles are flooded, for example by pressure on the ink supply chamber. This flooding is shown in FIG. 6 a by the arrows and by the arcuate overvoltage over the nozzles 2. The subsequent static vacuum in the nozzles 2 cleans itself in the region of the nozzle edges 3. As already stated, this is achieved by the inevitable separation of the excess ink in the recesses 6 from the ink in the nozzles 2. The excess ink in the recesses 6 flow through the channels 7. This state is shown in Fig.6b.

Die konzentrischen Ausnehmungen 6 um die Düsen 2 herum verhindern aufbrdem noch die Verschmutzung der großflächigen kritischen Oberfläche der Düsenfrontplatte durch Papierstaub und Farbstoffreste. Die Ausnehmungen 6 sind so gestaltet, daß die Höhe des ringförmigen Düsenrandes 3 und die außerhalb der Ausnehmung 6 liegenden Ebene der Düsenplatte 1 gleich ist.The concentric recesses 6 around the nozzles 2 still prevent soiling of the large critical surface of the nozzle front plate by paper dust and dye residues. The recesses 6 are designed such that the height of the annular nozzle edge 3 and the plane of the nozzle plate 1 lying outside the recess 6 are the same.

Eine wesentliche technische Eigenschaft dieser Anordnung ist die Reduzierung von Nachfließvorgängen nach der Emission eines einzelnen Tropfens, wodurch eine wesentliche Erhöhung der Tropfenrate möglich ist. Durch die Begrenzung der Benetzung 8 werden die Nachfließvorgänge zur endgültigen Meniskusruhestellung definiert eingestellt, so daß auch Tinten mit höherer Viskosität zur kontrollierten Tropfenbildung verwendet werden können.An essential technical property of this arrangement is the reduction of post-flow processes after the emission of a single drop, whereby a significant increase in the drop rate is possible. By limiting the wetting 8, the post-flow processes for the final resting of the meniscus are defined, so that inks with higher viscosity can be used for controlled drop formation.

Claims (4)

1. Düse für Tintenstrahldrucker mit einem die Ausbreitung der Tintenflüssigkeit behindernden ringförmigen Widerstand, insbesondere in Form einer nahe um die Austrittsöffnung angeordneten scharfen Kante, wobei die Ebene der Austrittsöffnung senkrecht zur Längsachse der Düse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Austrittsöffnung (4) selbst scharfkantig ausgebildet ist und daß der durch den ringförmigen Widerstand und die Austrittsöffnung (4) gebildete konzentrische Düsenrand (3) eine Breite von 0 bis 20 /um besitzt.1. Nozzle for inkjet printers with an annular resistance which hinders the spreading of the ink liquid, in particular in the form of a sharp edge arranged close to the outlet opening, the plane of the outlet opening being arranged perpendicular to the longitudinal axis of the nozzle, characterized in that
that the outlet opening (4) is itself sharp-edged and that the concentric nozzle edge (3) formed by the annular resistor and the outlet opening (4) has a width of 0 to 20 / um. 2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an den ringförmigen Widerstand eine den Düsenrand (3) umgebende Ausnehmung (6) angeordnet ist und daß die dadurch erhaben ausgebildete Austrittsöffnung (4) den Querschnitt eines spitzwinkligen Dreieckes besitzt, dessen spitze Ecke den Düsenrand (3) bildet (Fig.3).2. Nozzle according to claim 1, characterized in that a nozzle (3) surrounding recess (6) is arranged next to the annular resistor and that the raised discharge opening (4) thereby has the cross section of an acute-angled triangle, the acute corner of which The edge of the nozzle (3) forms (Fig. 3). 3. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (4) plan mit der sie umgebenden Oberfläche der angrenzenden Düsenteile (1) angeordnet ist und daß der Düsenrand (3) aus einem von der Tintenflüssigkeit leicht benetzbaren Material und die übrigen Düsenteile (1) aus einem von der Tintenflüssigkeit schwer benetzbaren Material bestehen.3. Nozzle according to claim 1, characterized in that the outlet opening (4) is arranged flat with the surrounding surface of the adjacent nozzle parts (1) and that the nozzle edge (3) made of a material which is easily wettable by the ink liquid and the other nozzle parts ( 1) are made of a material that is difficult to be wetted by the ink liquid. 4. Düse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (4) einen Durchmesser von etwa 50 /um besitzt.4. Nozzle according to claims 1 to 3, characterized in that the outlet opening (4) has a diameter of about 50 / um.
EP81201351A 1980-12-20 1981-12-11 Nozzle for an ink-jet printer Expired EP0054999B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3048259 1980-12-20
DE19803048259 DE3048259A1 (en) 1980-12-20 1980-12-20 "NOZZLE FOR INK JET PRINTER"

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0054999A1 true EP0054999A1 (en) 1982-06-30
EP0054999B1 EP0054999B1 (en) 1985-09-18

Family

ID=6119797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP81201351A Expired EP0054999B1 (en) 1980-12-20 1981-12-11 Nozzle for an ink-jet printer

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4413268A (en)
EP (1) EP0054999B1 (en)
JP (1) JPS57131569A (en)
AT (1) AT376613B (en)
CA (1) CA1176503A (en)
DE (2) DE3048259A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0177316A2 (en) * 1984-09-28 1986-04-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for fabricating an ink jet printer nozzle member
US4728392A (en) * 1984-04-20 1988-03-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ink jet printer and method for fabricating a nozzle member
EP0408978A1 (en) * 1989-07-03 1991-01-23 Seiko Epson Corporation On-demand type ink jet print head
EP1622774A2 (en) * 2003-04-10 2006-02-08 Massachusetts Institute Of Technology Positive pressure drop-on-demand printing

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4549188A (en) * 1984-01-09 1985-10-22 The Mead Corporation Orifice plate for ink jet printer
US4613875A (en) * 1985-04-08 1986-09-23 Tektronix, Inc. Air assisted ink jet head with projecting internal ink drop-forming orifice outlet
US5355158A (en) * 1990-01-11 1994-10-11 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet apparatus and method of recovering ink jet head
GB9202434D0 (en) * 1992-02-05 1992-03-18 Xaar Ltd Method of and apparatus for forming nozzles
US5487483A (en) * 1994-05-24 1996-01-30 Xerox Corporation Nozzles for ink jet devices and method for microfabrication of the nozzles
AUPN623895A0 (en) * 1995-10-30 1995-11-23 Eastman Kodak Company A manufacturing process for lift print heads with nozzle rim heaters
US5901425A (en) * 1996-08-27 1999-05-11 Topaz Technologies Inc. Inkjet print head apparatus
US7628468B2 (en) 1997-07-15 2009-12-08 Silverbrook Research Pty Ltd Nozzle with reciprocating plunger
US6557977B1 (en) 1997-07-15 2003-05-06 Silverbrook Research Pty Ltd Shape memory alloy ink jet printing mechanism
US6132028A (en) * 1998-05-14 2000-10-17 Hewlett-Packard Company Contoured orifice plate of thermal ink jet print head
US6507001B1 (en) * 1999-01-19 2003-01-14 Xerox Corporation Nozzles for ink jet devices and laser ablating or precision injection molding methods for microfabrication of the nozzles
JP2001113698A (en) * 1999-10-19 2001-04-24 Nec Niigata Ltd Nozzle plate, its manufacturing method, and ink-jet recording head
US6341732B1 (en) 2000-06-19 2002-01-29 S. C. Johnson & Son, Inc. Method and apparatus for maintaining control of liquid flow in a vibratory atomizing device
WO2002038280A2 (en) * 2000-11-10 2002-05-16 Therics, Inc. A wetting-resistant nozzle for dispensing small volumes of liquid and a method for manufacturing a wetting-resistant nozzle
EP1468748A1 (en) * 2003-04-15 2004-10-20 Microflow Engineering SA Low-cost liquid droplet spray device and nozzle body
WO2005042257A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Increased droplet placement accuracy in inkjet printing
JP4936900B2 (en) * 2003-12-30 2012-05-23 フジフィルム ディマティックス， インコーポレイテッド Droplet ejection assembly
US7303259B2 (en) * 2003-12-30 2007-12-04 Fujifilm Dimatix, Inc. Drop ejection assembly
JP2007516878A (en) 2003-12-30 2007-06-28 フジフィルム ディマティックス，インコーポレイテッド Droplet ejection assembly
US7168788B2 (en) * 2003-12-30 2007-01-30 Dimatix, Inc. Drop ejection assembly
US7052122B2 (en) * 2004-02-19 2006-05-30 Dimatix, Inc. Printhead
JP4632441B2 (en) * 2005-09-05 2011-02-16 キヤノン株式会社 Inkjet recording head and inkjet recording apparatus
US7445317B2 (en) * 2005-10-11 2008-11-04 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with droplet stem anchor
US8348177B2 (en) * 2008-06-17 2013-01-08 Davicon Corporation Liquid dispensing apparatus using a passive liquid metering method
US9856794B2 (en) * 2012-10-23 2018-01-02 Hamilton Sundstrand Corporation High pressure relief valve nozzle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH363667A (en) * 1960-01-11 1962-08-15 Paillard Sa Thin-walled nozzle, especially for writing device using inkjet
US3735199A (en) * 1971-01-06 1973-05-22 Paillard Sa Supply device for an outlet nozzle in an ink jet writing method
US4282533A (en) * 1980-02-22 1981-08-04 Celanese Corporation Precision orifice nozzle devices for ink jet printing apparati and the process for their manufacture

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH425838A (en) * 1965-09-29 1966-12-15 Paillard Sa Tubular needle for writing with inkjet
US3774231A (en) * 1972-05-15 1973-11-20 A Tullos Jewel tip capillary pen
US3843003A (en) * 1972-07-07 1974-10-22 Clark Equipment Co Extended reach mechanism for a truck
JPS4938679A (en) * 1972-08-11 1974-04-10
DE2358168C2 (en) * 1972-11-24 1982-06-03 Research and Development Laboratories of Ohno Co.Ltd., Yokohama, Kanagawa Registration unit
US3958249A (en) * 1974-12-18 1976-05-18 International Business Machines Corporation Ink jet drop generator
JPS6027572B2 (en) * 1977-09-29 1985-06-29 富士ゼロックス株式会社 ink droplet ejector
IT1116334B (en) * 1977-12-28 1986-02-10 Olivetti & Co Spa IMPACT-FREE WRITING DEVICE WITH SELECTIVE EMISSION OF SOLID INK PARTICLES
JPS5516833A (en) * 1978-07-18 1980-02-05 Mitsubishi Electric Corp Elevator shaft indicator
DE2846844A1 (en) * 1978-10-27 1980-05-08 Philips Patentverwaltung INK-JET PRINTER
US4349830A (en) * 1980-11-12 1982-09-14 Burroughs Corporation Conical nozzle for an electrostatic ink jet printer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH363667A (en) * 1960-01-11 1962-08-15 Paillard Sa Thin-walled nozzle, especially for writing device using inkjet
US3735199A (en) * 1971-01-06 1973-05-22 Paillard Sa Supply device for an outlet nozzle in an ink jet writing method
US4282533A (en) * 1980-02-22 1981-08-04 Celanese Corporation Precision orifice nozzle devices for ink jet printing apparati and the process for their manufacture

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4728392A (en) * 1984-04-20 1988-03-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ink jet printer and method for fabricating a nozzle member
US4801954A (en) * 1984-04-20 1989-01-31 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Ink jet printer
US4801955A (en) * 1984-04-20 1989-01-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ink jet printer
EP0177316A2 (en) * 1984-09-28 1986-04-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for fabricating an ink jet printer nozzle member
EP0177316A3 (en) * 1984-09-28 1987-06-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ink jet printer and method for fabricating a nozzle member
EP0408978A1 (en) * 1989-07-03 1991-01-23 Seiko Epson Corporation On-demand type ink jet print head
US5177504A (en) * 1989-07-03 1993-01-05 Seiko Epson Corporation On-demand type ink jet print head
EP1622774A2 (en) * 2003-04-10 2006-02-08 Massachusetts Institute Of Technology Positive pressure drop-on-demand printing
EP1622774A4 (en) * 2003-04-10 2009-07-15 Massachusetts Inst Technology Positive pressure drop-on-demand printing

Also Published As

Publication number Publication date
ATA546681A (en) 1984-05-15
CA1176503A (en) 1984-10-23
DE3048259A1 (en) 1982-07-29
AT376613B (en) 1984-12-10
DE3172384D1 (en) 1985-10-24
US4413268A (en) 1983-11-01
EP0054999B1 (en) 1985-09-18
JPS57131569A (en) 1982-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0054999B1 (en) Nozzle for an ink-jet printer
DE3005394C2 (en)
DE3347174C2 (en)
DE3688797T2 (en) INK-JET PRINTER.
DE2543451C2 (en) Piezoelectrically operated writing head for ink mosaic writing devices
DE3787922T2 (en) Inkjet printer.
DE3402683C2 (en) Ink jet recording head
DE69419997T2 (en) Ink tank, ink jet cartridge and ink jet recording device
DE3727843C2 (en) Device for generating liquid jets
DE69418805T2 (en) Provide the color beam head and color beam recording device with it
DE3876375T2 (en) CONSTRUCTION OF A THERMAL INK JET PRINTER.
DE69113740T2 (en) Inkjet printing device.
DE69421220T2 (en) Structure of a cover for drop emitters
DE9017966U1 (en) Thermal inkjet printer
DE69708973T2 (en) Arrangement of an ink jet print head
DE2927488C2 (en)
DE3006726C2 (en) Ink writing device
DE69411091T2 (en) Liquid jet recording head and liquid jet printing device provided therewith
DE3026976A1 (en) INK PENS
EP0040784A2 (en) Arrangement for a print head in a matrix ink jet writing device
DE68914519T2 (en) Ink jet recording head.
DE3050914C2 (en)
DE69004309T2 (en) Nozzle arrangement for color jet printers and working processes.
DE3347175A1 (en) LIQUID JET GENERATION DEVICE
DE2826049A1 (en) INK CUP DEVICE

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19811211

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE FR GB IT SE

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: N.V. PHILIPS' GLOEILAMPENFABRIEKEN

Owner name: PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH

ITF It: translation for a ep patent filed
GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE FR GB IT SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 3172384

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19851024

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19911202

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19911218

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 19911220

Year of fee payment: 11

ITTA It: last paid annual fee
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19920224

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19921211

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19921212

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19921211

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Effective date: 19930831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19930901

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 81201351.4

Effective date: 19930709