JP2002011884A - Ink jet head - Google Patents
Ink jet headInfo
- Publication number
- JP2002011884A JP2002011884A JP2000197398A JP2000197398A JP2002011884A JP 2002011884 A JP2002011884 A JP 2002011884A JP 2000197398 A JP2000197398 A JP 2000197398A JP 2000197398 A JP2000197398 A JP 2000197398A JP 2002011884 A JP2002011884 A JP 2002011884A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- heating element
- main heating
- main
- substrate
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、記録紙にインク滴
を所定パターンに付着させて画像を形成するインクジェ
ットヘッドに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet head for forming an image by depositing ink droplets on a recording paper in a predetermined pattern.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、記録紙に画像を形成するため
の記録デバイスとしてインクジェットヘッドが用いられ
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet head has been used as a recording device for forming an image on recording paper.
【0003】インクジェットヘッドの記録方式には、イ
ンク滴を記録紙に向けて吐出・飛翔させるのに発熱抵抗
体の発する熱エネルギーを利用するものや圧電素子の変
形を利用するもの,更には電磁波の照射に伴って発生す
る熱を利用するもの等があり、これらの中でも発熱抵抗
体の熱エネルギーを利用するサーマルジェットタイプの
ものは発熱抵抗体のパターン形成が容易であることに加
え、発熱抵抗体の面積が小さくても比較的大きな熱エネ
ルギーを発生させることができることから高密度記録へ
の対応に適したものとして注目されている。[0003] The recording method of the ink-jet head includes a method using thermal energy generated by a heating resistor, a method using deformation of a piezoelectric element, and a method using electromagnetic waves to eject and fly ink droplets toward recording paper. Some of them use heat generated by irradiation. Among them, the thermal jet type, which uses the heat energy of the heat generating resistor, is not only easy to form the pattern of the heat generating resistor, but also Since it can generate a relatively large amount of heat energy even if the area is small, it is attracting attention as being suitable for high-density recording.
【0004】かかるサーマルジェットタイプのインクジ
ェットヘッドとしては、例えば図4に示す如く、TaN
等から成る複数個の発熱抵抗体12が主走査方向に配列
されている基板11上に、複数個のインク吐出孔16を
有する天板15を、前記インク吐出孔16が対応する発
熱抵抗体12の上部に位置するようにして所定の間隔を
空けて配置させるとともに、前記基板11−天板15間
の隙間とインク吐出孔16内にインク17を充填した構
造のものが知られており、記録紙を前記天板15の上面
に沿って搬送しながら、発熱抵抗体12を外部からの画
像データに基づいて個々に選択的に発熱させ、該発生し
た熱エネルギーによってインク17を急沸させて発熱抵
抗体12上で気泡Aを発生させるとともに、該発生した
気泡Aによる圧力でもって発熱抵抗体12上のインク1
7を上方に押し上げ、インク17の一部をインク吐出孔
16より外部に吐出させ、これを記録紙に付着させるこ
とによって画像を形成するようになっている。As such a thermal jet type ink jet head, for example, as shown in FIG.
A top plate 15 having a plurality of ink ejection holes 16 is placed on a substrate 11 on which a plurality of heating resistors 12 are arranged in the main scanning direction. In addition, there is known a structure in which the ink 17 is filled in the gap between the substrate 11 and the top plate 15 and the ink ejection holes 16 while being arranged at a predetermined interval so as to be positioned above the recording medium. While the paper is being conveyed along the top surface of the top plate 15, the heating resistors 12 are selectively and individually heated based on image data from the outside, and the generated thermal energy causes the ink 17 to rapidly boil to generate heat. A bubble A is generated on the resistor 12, and the ink 1 on the heating resistor 12 is generated by pressure generated by the bubble A.
7 is pushed upward, a part of the ink 17 is ejected from the ink ejection hole 16 to the outside, and this is attached to recording paper to form an image.
【0005】このような従来のインクジェットヘッドに
おいては、基板11と天板15の間のインク17を個々
の発熱抵抗体12に対応した領域毎に仕切るための隔壁
を設けていないことから、隣り合う発熱抵抗体間に隔壁
が設けられているインクジェットヘッドに比べて、構
造、並びに製造プロセスが著しく簡略化され、生産性の
高いインクジェットヘッドが得られる。In such a conventional ink jet head, since no partition is provided for separating the ink 17 between the substrate 11 and the top plate 15 into regions corresponding to the individual heating resistors 12, the ink jet heads are adjacent to each other. Compared with an ink jet head in which a partition is provided between heat generating resistors, the structure and manufacturing process are significantly simplified, and an ink jet head with high productivity can be obtained.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のインクジェットヘッドによれば、基板11−天
板15間にはインク17を個々の発熱抵抗体12に対応
した領域毎に仕切るための隔壁が設けられていないこと
から、発熱抵抗体12の熱エネルギーによってインク1
7中に気泡Aを発生させた際、気泡Aによる圧力が主走
査方向に分散するのを有効に抑制することができない。
このため、発熱抵抗体12上で発生した気泡Aの圧力は
インク吐出孔16内のインク17に効率良く伝わらず、
インク滴iの吐出速度が大幅に低下して記録紙に対する
インク滴iの着弾位置にズレを生じるという欠点を有し
ていた。However, according to the above-described conventional ink jet head, a partition for partitioning the ink 17 into regions corresponding to the individual heating resistors 12 is provided between the substrate 11 and the top plate 15. Since the ink 1 is not provided, the ink 1
When the bubble A is generated in 7, the dispersion of the pressure due to the bubble A in the main scanning direction cannot be effectively suppressed.
For this reason, the pressure of the bubble A generated on the heating resistor 12 is not efficiently transmitted to the ink 17 in the ink ejection hole 16,
There is a disadvantage that the ejection speed of the ink droplet i is significantly reduced, and the landing position of the ink droplet i on the recording paper is shifted.
【0007】また上述した従来のインクジェットヘッド
においては、発熱抵抗体12の熱エネルギーによってイ
ンク滴iを吐出させた後、基板11−天板15間に発生
した大きな気泡Aはインクタンク(図示せず)からのイ
ンク17の補給によってその大部分が消滅するものの、
細かな気泡がいくつか残ってしまうことがある。このよ
うな残留気泡は、次ラインの記録動作が開始されるまで
の間、そのまま同じ場所にあるため、発熱抵抗体12を
再び発熱させて新たな気泡Aを発生させると、インク1
7が細かな残留気泡を含んだまま外部に吐出されてしま
ったり、或いは、新たに発生した気泡Aと残留気泡とが
合体することにより過度に大きな気泡を形成する等して
インク17の吐出量を不均一になし、画像の濃度むらを
形成する欠点を有していた。In the above-described conventional ink-jet head, after the ink droplet i is ejected by the heat energy of the heating resistor 12, a large bubble A generated between the substrate 11 and the top plate 15 is removed from the ink tank (not shown). )), Most of which disappears when the ink 17 is supplied.
Some small bubbles may remain. Such a residual bubble remains in the same place until the start of the recording operation of the next line. Therefore, when the heating resistor 12 is heated again to generate a new bubble A, the ink 1
7 is ejected to the outside while containing fine residual air bubbles, or an excessively large air bubble is formed by combining newly generated air bubbles A and residual air bubbles, etc. Was uneven, and there was a drawback that image density unevenness was formed.
【0008】更に上述した従来のインクジェットヘッド
の基板11−天板15間に充填されているインク17
は、気泡発生時やインク17の補給時を除けば流動する
ことが殆どなく、それ故、発熱抵抗体12の発した熱等
によってインク17中の水分もしくは油分がインク吐出
孔16を介して多量に蒸発し、インク17の粘度が上昇
すると、特に粘度上昇が著しいインク吐出孔16付近で
インク17が固まって目詰まりを生じ、記録紙に画像デ
ータに対応した正確な画像を形成することが不可となる
欠点も有していた。Further, the ink 17 filled between the substrate 11 and the top plate 15 of the above-mentioned conventional ink-jet head.
Hardly flows except when bubbles are generated or when the ink 17 is replenished. Therefore, a large amount of water or oil in the ink 17 flows through the ink ejection holes 16 due to heat or the like generated by the heating resistor 12. When the ink 17 evaporates and the viscosity of the ink 17 rises, the ink 17 solidifies in the vicinity of the ink ejection hole 16 where the viscosity rises remarkably, causing clogging, and it is impossible to form an accurate image corresponding to the image data on the recording paper. It also had the disadvantage that
【0009】また更に上述した従来のインクジェットヘ
ッドにおいては、前述したように基板11−天板15間
のインク17が殆ど流動しないことから、インク17や
基板11の内部には熱がこもり易く、インクジェットヘ
ッドを長時間にわたって使用すると、基板11の温度が
過度に高温となってインク17の吐出量にバラツキを生
じたり、或いは、不要なインク17が外部に吐出される
といった不具合を生じ、またこのような事態を避けるた
めに各ラインの記録動作の間に十分な冷却時間を設ける
と、記録に要する時間が長くなって高速記録に供しなく
なる欠点が誘発される。Further, in the above-mentioned conventional ink jet head, since the ink 17 between the substrate 11 and the top plate 15 hardly flows as described above, heat is easily stored in the ink 17 and the inside of the substrate 11, and the ink If the head is used for a long time, the temperature of the substrate 11 becomes excessively high, causing a variation in the discharge amount of the ink 17 or a problem that unnecessary ink 17 is discharged to the outside. If a sufficient cooling time is provided between the recording operations of the respective lines in order to avoid troubles, a disadvantage that the time required for the recording becomes long and the high-speed recording cannot be performed is induced.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は上記欠点に鑑み
案出されたもので、本発明のインクジェットヘッドは、
主走査方向に配列した複数個の主発熱体を有する基板上
に、複数個のインク吐出孔を有する天板を、各インク吐
出孔が対応する主発熱体の上部に位置するようにして所
定の間隔を空けて配置させるとともに、前記基板−天板
間に形成される隙間及びインク吐出孔内にインクを充填
してなり、前記主発熱体を選択的に発熱させて主発熱体
上のインク中で気泡を発生させるとともに該発生した気
泡の圧力によって前記インクの一部をインク吐出孔より
吐出させて画像を形成するインクジェットヘッドにおい
て、前記基板上で個々の主発熱体の主走査方向の両側
に、副走査方向の両端が主発熱体の両端よりも外側まで
延在される補助発熱体を、主発熱体に近接させて配設し
たことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks.
On a substrate having a plurality of main heating elements arranged in the main scanning direction, a top plate having a plurality of ink ejection holes is placed in a predetermined position such that each ink ejection hole is located above the corresponding main heating element. The ink is filled in the gap formed between the substrate and the top plate and in the ink ejection holes, and the main heating element is selectively heated to generate the ink on the main heating element. In an ink jet head that forms an image by generating a bubble and discharging a part of the ink from an ink discharge hole by the pressure of the generated bubble, on the both sides in the main scanning direction of the individual main heating elements on the substrate. In addition, an auxiliary heating element whose both ends in the sub-scanning direction extend outside the both ends of the main heating element is disposed close to the main heating element.
【0011】また本発明のインクジェットヘッドは、前
記主発熱体の発熱時、その両側に配設されている補助発
熱体を同時に発熱させて補助発熱体上でも気泡を発生さ
せるようにしたことを特徴とするものである。In the ink jet head according to the present invention, when the main heating element generates heat, the auxiliary heating elements disposed on both sides thereof are simultaneously heated to generate air bubbles on the auxiliary heating element. It is assumed that.
【0012】更に本発明のインクジェットヘッドは、前
記補助発熱体の主走査方向の幅W2が、前記主発熱体の
主走査方向の幅W1の25%〜80%に設定されている
ことを特徴とするものである。Further, in the ink jet head according to the present invention, the width W2 of the auxiliary heating element in the main scanning direction is set to 25% to 80% of the width W1 of the main heating element in the main scanning direction. Is what you do.
【0013】また更に本発明のインクジェットヘッド
は、前記補助発熱体が、隣接するインク吐出孔間の領域
に天板の下面と対向して配置されていることを特徴とす
るものである。Still further, the ink jet head according to the present invention is characterized in that the auxiliary heating element is arranged in a region between adjacent ink ejection holes so as to face the lower surface of the top plate.
【0014】更にまた本発明のインクジェットヘッド
は、前記主発熱体の両側に配設されている2個の補助発
熱体の発熱量を個別に制御し得るように、個々の補助発
熱体への印加電力を調整することを特徴とするものであ
る。Further, in the ink jet head according to the present invention, the voltage applied to each of the auxiliary heating elements is controlled so that the amount of heat generated by the two auxiliary heating elements disposed on both sides of the main heating element can be individually controlled. It is characterized by adjusting the power.
【0015】また更に本発明のインクジェットヘッド
は、前記基板及び天板間のインクが、インク吐出孔の配
列と直交する方向に流動するようにインクを循環させる
ことを特徴とするものである。Further, the ink jet head according to the present invention is characterized in that the ink is circulated so that the ink between the substrate and the top plate flows in a direction orthogonal to the arrangement of the ink ejection holes.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て詳細に説明する。図1は本発明の一形態に係るインク
ジェットヘッドの分解斜視図、図2は図1のインクジェ
ットヘッドの主走査方向にかかる断面図であり、1は基
板、2は主発熱体、5は天板、6はインク吐出孔、7は
インク、8は補助発熱体である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of an inkjet head according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the inkjet head of FIG. 1 in the main scanning direction, where 1 is a substrate, 2 is a main heating element, and 5 is a top plate. , 6 are ink ejection holes, 7 is ink, and 8 is an auxiliary heating element.
【0017】前記基板1は、アルミナセラミックス等の
電気絶縁性材料から成り、その上面で複数個の主発熱体
2等を支持するための支持母材として機能する。The substrate 1 is made of an electrically insulating material such as alumina ceramics, and functions as a supporting base material for supporting a plurality of main heating elements 2 and the like on its upper surface.
【0018】尚、前記基板1は、例えばアルミナセラミ
ックスから成る場合、アルミナ、シリカ、マグネシア等
のセラミックス原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加
・混合して泥漿状に成すとともに従来周知のドクターブ
レード法やカレンダーロール法等を採用することによっ
てセラミックグリーンシートを得、しかる後、前記セラ
ミックグリーンシートを所定形状に打ち抜いた上、高温
で焼成することによって製作される。When the substrate 1 is made of, for example, alumina ceramics, an appropriate organic solvent and a suitable solvent are added to and mixed with a ceramic raw material powder of alumina, silica, magnesia or the like to form a slurry. A ceramic green sheet is obtained by employing a method, a calendar roll method, or the like. Thereafter, the ceramic green sheet is punched into a predetermined shape, and then fired at a high temperature.
【0019】また前記基板1上には複数個の主発熱体2
が主走査方向に沿って直線状に被着・配列される。A plurality of main heating elements 2 are provided on the substrate 1.
Are linearly attached and arranged along the main scanning direction.
【0020】前記複数個の主発熱体2は、例えば600
dpiのドット密度で直線状に配列されており、各々が
TaN系やTaSiO系,TaSiNO系,TiSiO
系,TiSiCO系,NbSiO系等の電気抵抗材料か
ら成っているため、各主発熱体2の両端に電気的に接続
される電極層3,3等を介して電源電力が印加されると
ジュール発熱を起こし、インク7を急沸させて気泡Aを
形成するのに必要な所定の熱エネルギーを発生する作用
を為す。The plurality of main heating elements 2 are, for example, 600
They are arranged linearly at a dot density of dpi, each of which is TaN-based, TaSiO-based, TaSiNO-based, TiSiO-based.
System, TiSiCO system, NbSiO system or the like, so that when power is applied via the electrode layers 3 and 3 electrically connected to both ends of each main heating element 2, Joule heat is generated. This causes the ink 7 to rapidly boil to generate a predetermined heat energy required to form the bubble A.
【0021】尚、前記主発熱体2の電気抵抗値は例えば
100Ω〜2500Ωに、個々の主発熱体2の主走査方
向の幅W1は例えば20μm〜200μmに、また主発
熱体2の副走査方向の長さL1は例えば20μm〜12
0μmに設定され、主発熱体2により気泡Aを発生させ
るのに消費される電力エネルギーは例えば83mJ/m
m2〜215mJ/mm2となる。The electric resistance value of the main heating element 2 is, for example, 100Ω to 2500Ω, the width W1 of each main heating element 2 in the main scanning direction is, for example, 20 μm to 200 μm, and the main heating element 2 is in the sub-scanning direction. Is, for example, 20 μm to 12 μm.
The power energy set to 0 μm and consumed by the main heating element 2 to generate the bubble A is, for example, 83 mJ / m
m 2 to 215 mJ / mm 2 .
【0022】また前記基板1上で個々の主発熱体2の主
走査方向の両側には、図3に示す如く、副走査方向の両
端が主発熱体2の両端よりも外側まで延在されている補
助発熱体8,8が、主発熱体2に近接するようにして配
設される。As shown in FIG. 3, both ends of the individual main heating elements 2 in the sub-scanning direction extend to the outside of both ends of the main heating element 2 on the substrate 1 in the main scanning direction. The auxiliary heating elements 8 are arranged so as to be close to the main heating element 2.
【0023】前記補助発熱体8は、前述した主発熱体2
の間に2個ずつ、主走査方向の両端に位置する主発熱体
2の外側には1個ずつ、主発熱体2から5μm〜100
μmだけ離れた位置に設けられており、先に述べた主発
熱体2と同質の電気抵抗材料、例えばTaN系やTaS
iO系の電気抵抗材料により、その電気抵抗値は例えば
主発熱体2の電気抵抗値の25%〜80%に相当する2
5Ω〜2000Ωに、また主走査方向の幅W2は例えば
主発熱体2の幅W1の25%〜80%に相当する50μ
m〜160μmに、そして副走査方向の長さL2は例え
ば主発熱体2の長さL1の120%〜150%に相当す
る24μm〜180μmに設定される。The auxiliary heating element 8 includes the main heating element 2 described above.
Between the main heating element 2 and the main heating element 2 located at both ends in the main scanning direction.
μm, and an electric resistance material of the same quality as the main heating element 2 described above, for example, TaN or TaS.
Due to the iO-based electric resistance material, its electric resistance value corresponds to, for example, 25% to 80% of the electric resistance value of the main heating element 2.
5 Ω to 2000 Ω, and the width W2 in the main scanning direction is, for example, 50 μm corresponding to 25% to 80% of the width W1 of the main heating element 2.
m to 160 μm, and the length L2 in the sub-scanning direction is set to, for example, 24 μm to 180 μm corresponding to 120% to 150% of the length L1 of the main heating element 2.
【0024】前記補助発熱体8には、記録動作時、その
隣に近接して配置されている主発熱体2と同じ画像デー
タが与えられ、主発熱体2の発熱時、その両側に近接配
置させた2個の補助発熱体2も同時に発熱して、補助発
熱体8上のインク7中でも気泡A'が発生するようにな
っている。During the recording operation, the auxiliary heating element 8 is given the same image data as that of the main heating element 2 disposed adjacent to the auxiliary heating element 8. The two auxiliary heating elements 2 also generate heat at the same time, and bubbles A ′ are generated in the ink 7 on the auxiliary heating element 8.
【0025】このとき、補助発熱体8に印加される電力
エネルギーは、主発熱体2への印加エネルギーが83m
J/mm2〜215mJ/mm2の場合、例えば38mJ
/mm2〜83mJ/mm2となる。At this time, the power energy applied to the auxiliary heating element 8 is 83 m
J / mm 2 to 215 mJ / mm 2 , for example, 38 mJ
/ Mm 2 to 83 mJ / mm 2 .
【0026】尚、前記主発熱体2及び補助発熱体8は、
従来周知の薄膜手法、具体的にはスパッタリング、フォ
トリソグラフィー及びエッチング等によって、前述の電
気抵抗材料を基板1の上面に所定厚み、所定パターンに
被着させることにより形成される。The main heating element 2 and the auxiliary heating element 8 are
It is formed by applying the above-mentioned electric resistance material to the upper surface of the substrate 1 in a predetermined thickness and a predetermined pattern by a conventionally known thin-film method, specifically, sputtering, photolithography, etching or the like.
【0027】また、前記主発熱体2及び補助発熱体8は
窒化珪素等から成る、厚み1.0μm〜15.0μm程
度の保護膜4によって被覆され、該保護膜4によって主
発熱体2や補助発熱体8が後述するインク7の接触によ
る腐食から有効に防止されることとなる。The main heating element 2 and the auxiliary heating element 8 are covered with a protective film 4 made of silicon nitride or the like and having a thickness of about 1.0 μm to 15.0 μm. The heating element 8 is effectively prevented from being corroded by the contact of the ink 7 described later.
【0028】そして前記基板1上には、複数個のインク
吐出孔6を有する天板5が、例えば30μm〜600μ
mの間隔を空けて基板1の上面と平行に配置される。On the substrate 1, a top plate 5 having a plurality of ink ejection holes 6 is provided, for example, in a range of 30 μm to 600 μm.
They are arranged in parallel with the upper surface of the substrate 1 with an interval of m.
【0029】前記天板5は、主発熱体2の真上に対応す
るインク吐出孔6が、また補助発熱体8の真上にインク
吐出孔間6−6の領域が位置するように位置合わせさ
れ、図示しないスペーサを介して基板1上に載置され
る。The top plate 5 is positioned so that the ink ejection holes 6 corresponding to the position directly above the main heating element 2 and the area 6-6 between the ink ejection holes to the position directly above the auxiliary heating element 8 are positioned. Then, it is mounted on the substrate 1 via a spacer (not shown).
【0030】前記天板5のインク吐出孔6は、インクジ
ェットヘッドの記録動作時、インク滴iを記録紙に向け
て吐出するためのものであり、複数個の主発熱体2と1
対1に対応するようにして主発熱体2と同じ密度で主走
査方向に直線状に配列される。The ink discharge holes 6 of the top plate 5 are for discharging ink droplets i toward the recording paper during the recording operation of the ink jet head, and include a plurality of main heating elements 2 and 1.
They are arranged linearly in the main scanning direction at the same density as the main heating elements 2 in a one-to-one correspondence.
【0031】尚、前記天板5はMo(モリブデン)等の
金属材料やアルミナセラミックス等のセラミック材料か
ら成り、例えばMoから成る場合、Moのインゴット
(塊)を従来周知の金属加工法によって所定厚みの板体
と成し、得られた板体に従来周知のレーザー加工やエッ
チング加工により直径50μm〜110μmのインク吐
出孔6を複数個、穿設することによって製作される。The top plate 5 is made of a metal material such as Mo (molybdenum) or a ceramic material such as alumina ceramic. For example, when the top plate 5 is made of Mo, an ingot of Mo is formed to a predetermined thickness by a conventionally known metal working method. It is manufactured by forming a plurality of ink ejection holes 6 having a diameter of 50 μm to 110 μm in the obtained plate by laser processing or etching.
【0032】そして更に基板1−天板5間の隙間にはイ
ンク7が充填され、該インク7はインク吐出孔6の配列
と直交する方向(副走査方向)に流動するように、図示
しない循環ポンプ等によってインクタンクとの間で循環
される。Further, the gap between the substrate 1 and the top plate 5 is filled with ink 7, and the ink 7 is circulated (not shown) so as to flow in a direction (sub-scanning direction) orthogonal to the arrangement of the ink ejection holes 6. Circulated between the ink tank by a pump or the like.
【0033】前記インク7は、全てのインク吐出孔6の
直下領域で流動するようになっており、その流速は、例
えば50μm/sec〜2000μm/secに制御さ
れ、主発熱体2の駆動状態にかかわらず、主発熱体2が
発熱しているときも、発熱していないときも常に略一定
に保たれる。The ink 7 flows in a region immediately below all the ink discharge holes 6, and its flow rate is controlled, for example, to 50 μm / sec to 2000 μm / sec. Regardless, the main heating element 2 is always kept substantially constant both when it is generating heat and when it is not generating heat.
【0034】尚、前記インク7としては例えば顔料タイ
プの油性インクや水性染料インク等が使用され、該イン
ク7に主発熱体2や補助発熱体8からの熱エネルギーが
印加されると、これら発熱体2,8の近傍でインク7が
急沸し、気泡A,A'が発生するようになっている。The ink 7 is, for example, a pigment type oil-based ink or a water-based dye ink. When heat energy from the main heating element 2 or the auxiliary heating element 8 is applied to the ink 7, the heat generated by the ink 7 is reduced. The ink 7 is rapidly boiled in the vicinity of the bodies 2 and 8, and bubbles A and A 'are generated.
【0035】かくして上述したインクジェットヘッド
は、記録紙を天板5の上面に沿ってインク吐出孔6の配
列方向と直交する方向に搬送しながら、複数個の主発熱
体2と補助発熱体8とを外部からの画像データに基づい
て選択的に発熱させ、この熱エネルギーによって主発熱
体2及び補助発熱体8上でインク7中に気泡A,A'を
発生させるとともに、該発生した気泡A,A'による圧
力でもってインク吐出孔6よりインク滴iを外部に吐出
させ、これを記録紙に付着させることによって所定の画
像が形成される。Thus, in the above-described ink jet head, while the recording paper is transported along the upper surface of the top plate 5 in the direction orthogonal to the arrangement direction of the ink ejection holes 6, the plurality of main heating elements 2 and auxiliary heating elements 8 Is selectively heated based on image data from the outside, and the thermal energy generates bubbles A, A ′ in the ink 7 on the main heating element 2 and the auxiliary heating element 8, and generates the generated bubbles A, A ′. A predetermined image is formed by ejecting the ink droplet i to the outside from the ink ejection hole 6 by the pressure of A ′ and attaching the ink droplet i to the recording paper.
【0036】以上のような本形態のインクジェットヘッ
ドにおいては、個々の主発熱体2の主走査方向の両側に
該主発熱体2に近接させて補助発熱体8を配設するよう
にしたことから、主発熱体2の発熱時、その両側に配設
されている補助発熱体8を同時に発熱させて補助発熱体
8上でも気泡A',A'を発生させることにより、これら
の気泡A',A'に隔壁と同様の機能を持たせて、主発熱
体2上で発生する気泡Aが主走査方向に広がろうとする
のを抑制することができる。従って、気泡Aの圧力はイ
ンク吐出孔6付近のインク7に効率良く伝えられ、イン
ク滴iの吐出速度を高速に維持して、インク滴iを記録
紙の所定位置に正確に着弾させることが可能となる。In the ink jet head of this embodiment as described above, the auxiliary heating elements 8 are arranged on both sides of each of the main heating elements 2 in the main scanning direction in the vicinity of the main heating elements 2. When the main heating element 2 generates heat, the auxiliary heating elements 8 arranged on both sides of the main heating element 2 are simultaneously heated to generate bubbles A ′ and A ′ on the auxiliary heating element 8, so that these air bubbles A ′ and A ′ are generated. By giving A ′ a function similar to that of the partition, it is possible to suppress the bubble A generated on the main heating element 2 from trying to spread in the main scanning direction. Therefore, the pressure of the bubble A is efficiently transmitted to the ink 7 near the ink ejection hole 6, and the ejection speed of the ink droplet i is maintained at a high speed so that the ink droplet i can land on a predetermined position of the recording paper accurately. It becomes possible.
【0037】しかもこの場合、主発熱体2の両側に配置
されている補助発熱体8は、その副走査方向の両端部が
主発熱体2の両端部よりも外側まで延在されているた
め、補助発熱体8,8上で発生する気泡A',A'の形状
は主発熱体2上で発生する気泡Aに比し副走査方向に長
く、気泡Aが主走査方向に広がろうとするのを気泡Aよ
りも縦長の気泡A',A'でもってより有効に抑制するこ
とができる。Furthermore, in this case, the auxiliary heating elements 8 arranged on both sides of the main heating element 2 have both ends in the sub-scanning direction extending outside the both ends of the main heating element 2. The shapes of the bubbles A ', A' generated on the auxiliary heating elements 8, 8 are longer in the sub-scanning direction than the bubbles A generated on the main heating element 2, and the bubbles A tend to spread in the main scanning direction. Can be more effectively suppressed by vertically elongated bubbles A ′ and A ′ than the bubble A.
【0038】また本形態のインクジェットヘッドにおい
ては、補助発熱体8の主走査方向の幅W2が、主発熱体
2の主走査方向の幅W1の25%〜80%に設定されて
いるため、補助発熱体8の配置に要する基板スペースを
極力狭くして、主発熱体2を主走査方向に高密度に配列
させることができ、画像の解像度を高く維持することが
可能となる。In the ink jet head of this embodiment, the width W2 of the auxiliary heating element 8 in the main scanning direction is set to 25% to 80% of the width W1 of the main heating element 2 in the main scanning direction. The board space required for disposing the heating elements 8 is made as small as possible, and the main heating elements 2 can be arranged at a high density in the main scanning direction, so that the resolution of an image can be maintained high.
【0039】更に本形態のインクジェットヘッドにおい
ては、補助発熱体8が、隣接するインク吐出孔6,6間
の領域で天板5の下面と対向するように配置されている
ため、補助発熱体8の熱エネルギーによって発生する気
泡A'の圧力が上下方向に大きく分散してしまうことは
なく、主発熱体2上で発生する気泡Aへの圧力を高く維
持することにより気泡Aが主走査方向に広がろうとする
のをより有効に抑制することができる。Further, in the ink jet head of this embodiment, since the auxiliary heating element 8 is arranged so as to face the lower surface of the top plate 5 in the area between the adjacent ink ejection holes 6, 6, The pressure of the bubble A ′ generated by the thermal energy of the main heating element 2 does not greatly disperse in the vertical direction. By maintaining the pressure on the bubble A generated on the main heating element 2 high, the bubble A is moved in the main scanning direction. Spreading can be suppressed more effectively.
【0040】また更に本形態のインクジェットヘッドに
おいては、インク吐出孔6の両側に配されている2個の
補助発熱体8,8の発熱量を個別に制御し得るようにな
しておけば、記録動作時、主発熱体2の両側に配されて
いる補助発熱体8,8への印加電力を個々に調整して気
泡A',A'の大きさを可変させることにより、インク滴
iの吐出方向を微調整し、インク滴iをより正確な位置
に着弾させることができるようになる。Further, in the ink jet head according to the present embodiment, if the amounts of heat generated by the two auxiliary heating elements 8, 8 arranged on both sides of the ink ejection hole 6 can be individually controlled, the recording can be performed. In operation, the power applied to the auxiliary heating elements 8, 8 arranged on both sides of the main heating element 2 is individually adjusted to vary the size of the bubbles A ', A', thereby discharging the ink droplet i. By finely adjusting the direction, the ink droplet i can be landed at a more accurate position.
【0041】更にまた本形態のインクジェットヘッドに
おいては、基板1及び天板5間に充填されるインク7
が、インク吐出孔6の配列と直交する方向に流動するよ
うに循環させるようにしたことから、主発熱体2の熱エ
ネルギーによって発生した気泡Aによってインク滴iを
吐出させた後、基板1−天板5間にいくつかの細かな気
泡が残留したとしても、これらの残留気泡は基板1−天
板5間を流動するインク7と共にインク吐出孔6の配列
と直交する方向に移動して、次ラインの記録動作が開始
されるまでの間に、主発熱体2とインク吐出孔6との間
の領域から速やかに排除される。従って、次ラインの記
録動作に伴い主発熱体2を再び発熱させて新たな気泡A
を発生させる際、インク吐出孔6より吐出されるインク
滴iの中に細かな残留気泡が含まれたり、新たに発生し
た気泡Aと残留気泡とが合体することにより大きな気泡
を形成したりすることは殆どなく、これによりインク7
の吐出量を一定として濃度むらの少ない良好な画像を形
成することが可能となる。Further, in the ink jet head of this embodiment, the ink 7 filled between the substrate 1 and the top plate 5
Is circulated so as to flow in a direction perpendicular to the arrangement of the ink ejection holes 6, so that the ink droplets i are ejected by the bubbles A generated by the thermal energy of the main heating element 2, and then the substrate 1 is ejected. Even if some fine bubbles remain between the top plate 5, these remaining bubbles move in the direction orthogonal to the arrangement of the ink ejection holes 6 together with the ink 7 flowing between the substrate 1 and the top plate 5, By the time the printing operation of the next line is started, it is quickly removed from the area between the main heating element 2 and the ink ejection holes 6. Therefore, the main heating element 2 is heated again by the recording operation of the next line, and a new bubble A
Is generated, fine residual bubbles are included in the ink droplet i ejected from the ink ejection hole 6, or a large bubble is formed by combining the newly generated bubble A and the residual bubble. There is very little
It is possible to form a good image with less density unevenness while keeping the discharge amount of the ink jet image constant.
【0042】尚、インク7の流動方向を副走査方向以外
の方向、例えばインク吐出孔6の配列と平行な主走査方
向に設定した場合、インク7の流動に伴って残留気泡が
移動する方向には他のインク吐出孔6が多数配置される
こととなるので、全ての残留気泡を主発熱体2とインク
吐出孔6との間の領域から排除するには次ラインの記録
動作が開始されるまでの間にインク7を主走査方向にわ
たって流動させる必要があり、この場合、次ラインの記
録動作を開始するまでに極めて長時間を要し、高速記録
に供しなくなる。従って、残留気泡をインク吐出孔6の
直下より速やかに取り除くにはインク7の流動方向を副
走査方向と合致させておくことが重要である。When the flow direction of the ink 7 is set to a direction other than the sub-scanning direction, for example, the main scanning direction parallel to the arrangement of the ink ejection holes 6, the direction in which the residual bubbles move with the flow of the ink 7 is set. Since a large number of other ink ejection holes 6 are arranged, the recording operation of the next line is started in order to eliminate all the residual bubbles from the area between the main heating element 2 and the ink ejection holes 6. In the meantime, it is necessary to flow the ink 7 in the main scanning direction. In this case, it takes an extremely long time to start the printing operation of the next line, and the printing is not performed at high speed. Therefore, it is important that the flow direction of the ink 7 coincides with the sub-scanning direction in order to quickly remove the residual air bubbles from immediately below the ink ejection holes 6.
【0043】また更に本形態のインクジェットヘッドに
おいては、基板1−天板5間のインク7が全てのインク
吐出孔6の直下領域で流動するようになっている。この
ため、主発熱体2の発した熱等によってインク7中の水
分もしくは油分がインク吐出孔6から多量に蒸発し、イ
ンク吐出孔6内のインク7の粘度が上昇しようとして
も、この部分にはインク吐出孔6の直下を流れるインク
7から水分もしくは油分が順次補給されることによりイ
ンク7が固まってしまうことはなく、インク吐出孔6の
目詰まりを有効に防止することができる。従って、画像
データに対応した正確な画像を形成することができ、イ
ンクジェットヘッドの信頼性を向上させることが可能と
なる。Further, in the ink jet head of the present embodiment, the ink 7 between the substrate 1 and the top plate 5 flows in a region immediately below all the ink ejection holes 6. For this reason, even if the water or oil in the ink 7 evaporates in a large amount from the ink ejection hole 6 due to the heat or the like generated by the main heating element 2, and the viscosity of the ink 7 in the ink ejection hole 6 tries to increase, The ink 7 does not solidify due to the replenishment of water or oil from the ink 7 flowing immediately below the ink ejection holes 6, and clogging of the ink ejection holes 6 can be effectively prevented. Therefore, an accurate image corresponding to the image data can be formed, and the reliability of the inkjet head can be improved.
【0044】更にこの場合、インク吐出孔6の直下領域
を流動するインク7は常に主発熱体2や基板1、或いは
これらを被覆する保護膜4等と常に接していることか
ら、インクジェットヘッドを長時間にわたって使用する
場合に主発熱体2や基板1中に蓄積される熱はその上を
流動するインク7によって良好に吸収され、基板1の温
度が記録動作に適した温度に維持されるようになる。従
って、各ラインの記録動作の間に十分な冷却時間を設け
ることなく、各インク吐出孔6からのインク7の吐出量
を常に略一定となすことができ、濃度むらの少ない鮮明
な画像を高速で記録することが可能となる。Further, in this case, the ink 7 flowing in the area immediately below the ink discharge holes 6 is always in contact with the main heating element 2, the substrate 1, or the protective film 4 covering them, so that the ink jet head can be extended. When used over time, the heat accumulated in the main heating element 2 and the substrate 1 is well absorbed by the ink 7 flowing thereon, so that the temperature of the substrate 1 is maintained at a temperature suitable for a printing operation. Become. Accordingly, the discharge amount of the ink 7 from each of the ink discharge holes 6 can always be made substantially constant without providing a sufficient cooling time between the recording operations of the respective lines, and a clear image with less density unevenness can be produced at a high speed. It becomes possible to record with.
【0045】このようなインク7は、基板1と天板5と
の間を通過した後、一旦、前述のインクタンクに戻っ
て、再度、基板1と天板5との間に供給されるようにな
っており、これによってインク7が基板1−天板5間の
領域とインクタンクとの間を繰り返し循環することとな
る。この場合、基板1−天板5間を流動するインク7が
吸収した熱は、前述の如き循環経路を流動する過程で外
部に放散され、再び基板1−天板5間に供給されるまで
の間に十分に低い温度まで冷却される。After passing through the space between the substrate 1 and the top plate 5, the ink 7 returns to the above-described ink tank and is again supplied between the substrate 1 and the top plate 5. Accordingly, the ink 7 repeatedly circulates between the region between the substrate 1 and the top plate 5 and the ink tank. In this case, the heat absorbed by the ink 7 flowing between the substrate 1 and the top plate 5 is radiated to the outside in the process of flowing through the circulation path as described above, and until the ink is supplied again between the substrate 1 and the top plate 5. In the meantime, it is cooled to a sufficiently low temperature.
【0046】尚、本発明は上述の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々
の変更、改良等が可能である。Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be made without departing from the gist of the present invention.
【0047】例えば上述の形態においては主発熱体間に
補助発熱体8を2個ずつ配置させるようにしたが、これ
に代えて主発熱体間に補助発熱体を1個ずつ配置させる
ようにしても構わない。この場合、補助発熱体8はその
両側に近接する2つの主発熱体2を担当することとなる
ので、隣り合う主発熱体2を同時に駆動することはでき
ず、主発熱体2は1個おきに交互に分割駆動されること
となる。For example, in the above embodiment, two auxiliary heating elements 8 are arranged between the main heating elements, but instead, one auxiliary heating element is arranged between the main heating elements. No problem. In this case, the auxiliary heating element 8 is in charge of two main heating elements 2 adjacent to both sides thereof, so that the adjacent main heating elements 2 cannot be driven simultaneously, and every other main heating element 2 is provided. Are driven alternately.
【0048】また上述した形態において、金属材料やセ
ラミック材料から成る天板5の上面に更にポリイミド樹
脂製のフィルムを被着させておいても構わない。この場
合、前記フィルムには、インク吐出孔6の形成箇所に該
吐出孔6よりも一回り小さなインク吐出孔が形成され、
インク滴iは前記フィルムに設けたインク吐出孔より外
部に吐出されることとなる。In the above-described embodiment, a polyimide resin film may be further adhered to the upper surface of the top plate 5 made of a metal material or a ceramic material. In this case, the film is provided with ink discharge holes that are slightly smaller than the discharge holes 6 at the positions where the ink discharge holes 6 are formed,
The ink droplet i is ejected to the outside from an ink ejection hole provided in the film.
【0049】[0049]
【発明の効果】本発明のインクジェットヘッドによれ
ば、個々の主発熱体の主走査方向の両側に補助発熱体を
配設するようにしたことから、主発熱体の発熱時、その
両側に配設されている補助発熱体を同時に発熱させて補
助発熱体上でも気泡を発生させることにより、これらの
気泡に隔壁と同様の機能を持たせて、主発熱体上で発生
する気泡が主走査方向に広がろうとするのを有効に抑制
することができる。従って、気泡の圧力はインク吐出孔
付近のインクに効率良く伝えられ、インク滴の吐出速度
を高速に維持して、インク滴を記録紙の所定位置に正確
に着弾させることが可能となる。According to the ink jet head of the present invention, the auxiliary heating elements are disposed on both sides of the individual main heating elements in the main scanning direction. By causing the auxiliary heating elements provided to simultaneously generate heat to generate bubbles on the auxiliary heating elements, these bubbles have the same function as the partition walls, and the bubbles generated on the main heating element are moved in the main scanning direction. It is possible to effectively suppress an attempt to spread to the area. Therefore, the pressure of the bubble is efficiently transmitted to the ink in the vicinity of the ink ejection hole, and the ejection speed of the ink droplet can be maintained at a high speed so that the ink droplet can be accurately landed at a predetermined position on the recording paper.
【0050】しかもこの場合、主発熱体の両側に配置さ
れている補助発熱体は、その副走査方向の両端部が主発
熱体の両端部よりも外側まで延在されているため、補助
発熱体上で発生する気泡の形状は主発熱体上で発生する
気泡に比し副走査方向に長く、主発熱体上で発生する気
泡が主走査方向に広がろうとするのを補助発熱体上で発
生する縦長の気泡でもってより有効に抑制することがで
きる。Further, in this case, the auxiliary heating elements arranged on both sides of the main heating element extend at both ends in the sub-scanning direction outside the both ends of the main heating element. The shape of the bubble generated above is longer in the sub-scanning direction than the bubble generated on the main heating element, and the bubble generated on the main heating element tends to spread in the main scanning direction on the auxiliary heating element. This can be more effectively suppressed by the vertically long bubbles.
【0051】また本発明のインクジェットヘッドにおい
ては、補助発熱体の主走査方向の幅W2を、主発熱体の
主走査方向の幅W1の25%〜80%に設定することに
より、補助発熱体の配置に要する基板スペースを極力狭
くして、主発熱体を主走査方向に高密度に配列させるこ
とができ、画像の解像度を高く維持することが可能とな
る。Further, in the ink jet head of the present invention, the width W2 of the auxiliary heating element in the main scanning direction is set to 25% to 80% of the width W1 of the main heating element in the main scanning direction, so that the auxiliary heating element is formed. The board space required for the arrangement can be made as small as possible, and the main heating elements can be arranged at a high density in the main scanning direction, so that the resolution of an image can be maintained high.
【0052】更に本発明のインクジェットヘッドにおい
ては、補助発熱体を、隣接するインク吐出孔間の領域で
天板の下面と対向するように配置させておくことによ
り、補助発熱体の熱エネルギーによって発生する気泡の
圧力が上下方向に大きく分散してしまうことはなく、主
発熱体上で発生する気泡が主走査方向に広がろうとする
のをより有効に抑制することができる。Further, in the ink jet head of the present invention, the auxiliary heating element is disposed so as to face the lower surface of the top plate in a region between the adjacent ink ejection holes, so that the auxiliary heating element generates heat energy. The pressure of the generated bubbles does not largely disperse in the vertical direction, and it is possible to more effectively suppress the bubbles generated on the main heating element from spreading in the main scanning direction.
【0053】また更に本発明のインクジェットヘッドに
おいては、インク吐出孔の両側に配されている2個の補
助発熱体の発熱量を個別に制御し得るようになしておく
ことにより、記録動作時、主発熱体の両側に配されてい
る補助発熱体への印加電力を個々に調整して補助発熱体
上で発生する気泡の大きさを可変させることにより、イ
ンク滴の吐出方向を微調整し、インク滴をより正確な位
置に着弾させることができるようになる。Further, in the ink-jet head of the present invention, the amount of heat generated by the two auxiliary heating elements arranged on both sides of the ink ejection holes can be individually controlled, so that the recording operation can be performed during the recording operation. By individually adjusting the electric power applied to the auxiliary heating elements arranged on both sides of the main heating element to vary the size of bubbles generated on the auxiliary heating element, finely adjusting the ejection direction of ink droplets, The ink droplet can be landed at a more accurate position.
【0054】更にまた本発明のインクジェットヘッドに
おいては、基板及び天板間に充填されるインクが、イン
ク吐出孔の配列と直交する方向に流動するように循環さ
れるようになっていることから、主発熱体の熱エネルギ
ーによって発生した気泡によってインク滴を吐出させた
後、基板−天板間にいくつかの細かな気泡が残留したと
しても、これらの気泡は基板−天板間を流動するインク
と共にインク吐出孔の配列と直交する方向に移動して、
次ラインの記録動作が開始されるまでの間に、主発熱体
とインク吐出孔との間の領域から速やかに排除される。
従って、次ラインの記録動作に伴い主発熱体を再び発熱
させて新たな気泡を発生させる際、インク吐出孔より吐
出されるインク滴の中に細かな気泡が含まれたり、新た
に発生した気泡と残留気泡とが合体することにより大き
な気泡を形成したりすることは殆どなく、これによりイ
ンクの吐出量を一定として濃度むらの少ない良好な画像
を形成することが可能となる。Further, in the ink jet head of the present invention, the ink filled between the substrate and the top plate is circulated so as to flow in a direction orthogonal to the arrangement of the ink ejection holes. After the ink droplets are ejected by the bubbles generated by the thermal energy of the main heating element, even if some small bubbles remain between the substrate and the top plate, these bubbles are still present in the ink flowing between the substrate and the top plate. Together with the ink ejection holes in the direction perpendicular to the array,
By the time the printing operation of the next line is started, it is quickly removed from the area between the main heating element and the ink ejection holes.
Therefore, when the main heating element is reheated to generate new air bubbles in accordance with the recording operation of the next line, fine air bubbles are included in the ink droplets ejected from the ink ejection holes, or newly generated air bubbles are generated. There is almost no formation of large bubbles due to the coalescence of the residual bubbles with the residual bubbles. This makes it possible to form a good image with less density unevenness while keeping the ink ejection amount constant.
【0055】また更に本発明のインクジェットヘッドに
おいては、基板−天板間のインクが全てのインク吐出孔
の直下領域で流動するようになしておくことにより、主
発熱体の発した熱等によってインク中の水分もしくは油
分がインク吐出孔から多量に蒸発し、インク吐出孔内の
インクの粘度が上昇しようとしても、この部分にはイン
ク吐出孔の直下を流れるインクから水分もしくは油分が
順次補給されることによりインクが固まってしまうこと
はなく、インク吐出孔の目詰まりを有効に防止すること
ができる。従って、画像データに対応した正確な画像を
形成することができ、インクジェットヘッドの信頼性を
向上させることが可能となる。Further, in the ink jet head of the present invention, the ink between the substrate and the top plate is made to flow in a region immediately below all the ink ejection holes, so that the ink is generated by the heat generated by the main heating element. Even if a large amount of water or oil in the ink evaporates from the ink ejection hole and the viscosity of the ink in the ink ejection hole is going to increase, water or oil is sequentially replenished to this portion from the ink flowing immediately below the ink ejection hole. As a result, the ink does not solidify, and clogging of the ink ejection holes can be effectively prevented. Therefore, an accurate image corresponding to the image data can be formed, and the reliability of the inkjet head can be improved.
【0056】更にこの場合、インク吐出孔の直下領域を
流動するインクは常に主発熱体や基板、或いはこれらを
被覆する保護膜等と常に接していることから、インクジ
ェットヘッドを長時間にわたって使用する場合に主発熱
体や基板中に蓄積される熱はその上を流動するインクに
よって良好に吸収され、基板の温度が記録動作に適した
温度に維持されるようになる。従って、各ラインの記録
動作の間に十分な冷却時間を設けることなく、各インク
吐出孔からのインクの吐出量を常に略一定となすことが
でき、濃度むらの少ない鮮明な画像を高速で記録するこ
とが可能となる。Further, in this case, since the ink flowing in the area immediately below the ink ejection holes is always in contact with the main heating element, the substrate, or the protective film covering these, the ink jet head is used for a long time. The heat accumulated in the main heating element and the substrate is well absorbed by the ink flowing thereon, and the temperature of the substrate is maintained at a temperature suitable for the printing operation. Therefore, the amount of ink ejected from each ink ejection hole can always be made substantially constant without providing a sufficient cooling time between the recording operations of each line, and a clear image with less density unevenness can be recorded at high speed. It is possible to do.
【図1】本発明の一形態に係るインクジェットヘッドの
分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of an inkjet head according to one embodiment of the present invention.
【図2】図1のインクジェットヘッドの主走査方向にか
かる断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the inkjet head of FIG. 1 in the main scanning direction.
【図3】図1のインクジェットヘッドの主発熱体2と補
助発熱体8の大きさを示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing the sizes of a main heating element 2 and an auxiliary heating element 8 of the ink jet head of FIG.
【図4】従来のインクジェットヘッドの主走査方向にか
かる断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional inkjet head in a main scanning direction.
1・・・基板、2・・・主発熱体、5・・・天板、6・
・・インク吐出孔、7・・・インク、8・・・補助発熱
体DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Main heating element, 5 ... Top plate, 6
..Ink ejection holes, 7 ... ink, 8 ... auxiliary heating elements
Claims (6)
有する基板上に、複数個のインク吐出孔を有する天板
を、各インク吐出孔が対応する主発熱体の上部に位置す
るようにして所定の間隔を空けて配置させるとともに、
前記基板−天板間に形成される隙間及びインク吐出孔内
にインクを充填してなり、前記主発熱体を選択的に発熱
させて主発熱体上のインク中で気泡を発生させるととも
に該発生した気泡の圧力によって前記インクの一部をイ
ンク吐出孔より吐出させて画像を形成するインクジェッ
トヘッドにおいて、 前記基板上で個々の主発熱体の主走査方向の両側に、副
走査方向の両端が主発熱体の両端よりも外側まで延在さ
れる補助発熱体を、主発熱体に近接させて配設したこと
を特徴とするインクジェットヘッド。1. A top plate having a plurality of ink ejection holes is provided on a substrate having a plurality of main heating elements arranged in the main scanning direction, and each ink ejection hole is positioned above a corresponding main heating element. In such a way that they are arranged at a predetermined interval,
The gap formed between the substrate and the top plate and the ink discharge holes are filled with ink, and the main heating element is selectively heated to generate air bubbles in the ink on the main heating element and generate the ink. An ink jet head that forms an image by discharging a part of the ink from the ink discharge holes by the pressure of the generated air bubbles, wherein both ends of the individual main heating elements in the sub-scanning direction are mainly provided on both sides of the main heating element on the substrate. An ink-jet head, wherein an auxiliary heating element extending to the outside of both ends of the heating element is disposed close to the main heating element.
れている補助発熱体を同時に発熱させて補助発熱体上で
も気泡を発生させるようにしたことを特徴とする請求項
1に記載のインクジェットヘッド。2. The method according to claim 1, wherein when the main heating element generates heat, auxiliary heating elements disposed on both sides thereof are simultaneously heated to generate air bubbles on the auxiliary heating element. The inkjet head according to the above.
前記主発熱体の主走査方向の幅W1の25%〜80%に
設定されていることを特徴とする請求項1に記載のイン
クジェットヘッド。3. The width W2 of the auxiliary heating element in the main scanning direction is:
2. The ink jet head according to claim 1, wherein the width of the main heating element in the main scanning direction is set to 25% to 80%.
間の領域に天板の下面と対向して配置されていることを
特徴とする請求項1に記載のインクジェットヘッド。4. The ink jet head according to claim 1, wherein the auxiliary heating element is arranged in a region between adjacent ink ejection holes so as to face a lower surface of the top plate.
の補助発熱体の発熱量を個別に制御し得るように、個々
の補助発熱体への印加電力を調整することを特徴とする
請求項1に記載のインクジェットヘッド。5. The electric power applied to each of the auxiliary heating elements is adjusted so that the amounts of heat generated by the two auxiliary heating elements disposed on both sides of the main heating element can be individually controlled. The inkjet head according to claim 1, wherein
出孔の配列と直交する方向に流動するようにインクを循
環させることを特徴とする請求項1に記載のインクジェ
ットヘッド。6. The ink jet head according to claim 1, wherein the ink is circulated so that the ink between the substrate and the top plate flows in a direction orthogonal to the arrangement of the ink ejection holes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000197398A JP2002011884A (en) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | Ink jet head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000197398A JP2002011884A (en) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | Ink jet head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002011884A true JP2002011884A (en) | 2002-01-15 |
Family
ID=18695730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000197398A Pending JP2002011884A (en) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | Ink jet head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002011884A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010201921A (en) * | 2009-02-06 | 2010-09-16 | Canon Inc | Ink jet recording head |
-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000197398A patent/JP2002011884A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010201921A (en) * | 2009-02-06 | 2010-09-16 | Canon Inc | Ink jet recording head |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5107276A (en) | Thermal ink jet printhead with constant operating temperature | |
JP2004148829A (en) | Fluid jet device and method of distributing fluid | |
JP2001205810A (en) | Ink-jet head | |
JP2002355973A (en) | Ink jet head | |
US6902253B2 (en) | Fluid ejection | |
JP2002254643A (en) | Ink jet head | |
JP2002011884A (en) | Ink jet head | |
JP2001310466A (en) | Ink jet head | |
JP2001205814A (en) | Ink-jet head | |
JP2002036558A (en) | Ink jet head | |
JP4535562B2 (en) | Inkjet head | |
JP4562248B2 (en) | Inkjet head | |
JP2001205811A (en) | Ink-jet head | |
JP4521930B2 (en) | Inkjet head | |
JP4508370B2 (en) | Inkjet head | |
JP4671525B2 (en) | Inkjet head | |
JP2002067321A (en) | Ink-jet head | |
JP2002011881A (en) | Ink jet head | |
JP4703016B2 (en) | Inkjet head | |
JP2002067324A (en) | Ink-jet head | |
JP2002326358A (en) | Ink jet head | |
JP2003246068A (en) | Inkjet head | |
JP2002067329A (en) | Ink-jet head | |
JP2003136726A (en) | Recording head | |
JP2003039681A (en) | Ink jet head |