JP2002355961A - インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置Info
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 インクの吐出不良を回復したり、吐出状態を
定常的に良好に維持するためのインクの消費量を抑え、
また簡単な構造で小型のインクジェットヘッドおよびイ
ンクジェット記録装置を提供する。 【解決手段】 インクを吐出するノズル孔２１にそれぞ
れ連通した複数の圧力室２２がなす列方向に、各圧力室
にインクを供給するための共通インク室２３を長く形成
し、その共通インク室２３と平行に還流路２７を形成
し、その共通インク室の一端と還流路の一端とを相互に
接続するとともに、共通インク室の他端と還流路の他端
とをそれぞれ外部のインクタンクと接続し、インクタン
クから共通インク室２３にインクを圧送して、共通イン
ク室２３内の気泡等をインクとともに還流路２７をとお
してインクタンクに回収する。
定常的に良好に維持するためのインクの消費量を抑え、
また簡単な構造で小型のインクジェットヘッドおよびイ
ンクジェット記録装置を提供する。 【解決手段】 インクを吐出するノズル孔２１にそれぞ
れ連通した複数の圧力室２２がなす列方向に、各圧力室
にインクを供給するための共通インク室２３を長く形成
し、その共通インク室２３と平行に還流路２７を形成
し、その共通インク室の一端と還流路の一端とを相互に
接続するとともに、共通インク室の他端と還流路の他端
とをそれぞれ外部のインクタンクと接続し、インクタン
クから共通インク室２３にインクを圧送して、共通イン
ク室２３内の気泡等をインクとともに還流路２７をとお
してインクタンクに回収する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドおよびインクジェット記録装置に関する。
ッドおよびインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録装置においては、イ
ンクの吐出不良を回復したり、吐出状態を定常的に良好
に維持するために、従来からインクジェットヘッドのノ
ズル面にキャップをかぶせて、ヘッド内のインクを吸引
することで、ヘッド内に発生した気泡や、乾燥し始めた
インクを排出することが行われている。また、インクジ
ェットヘッド内の共通インク室の両端を、２つのチュー
ブでインクタンクに接続し、インクをインクタンク、一
方のチューブ、共通インク室、他方のチューブをとおし
てインクタンクへ強制循環させることで、共通インク室
やチューブ内の気泡を除去することも知られている。
ンクの吐出不良を回復したり、吐出状態を定常的に良好
に維持するために、従来からインクジェットヘッドのノ
ズル面にキャップをかぶせて、ヘッド内のインクを吸引
することで、ヘッド内に発生した気泡や、乾燥し始めた
インクを排出することが行われている。また、インクジ
ェットヘッド内の共通インク室の両端を、２つのチュー
ブでインクタンクに接続し、インクをインクタンク、一
方のチューブ、共通インク室、他方のチューブをとおし
てインクタンクへ強制循環させることで、共通インク室
やチューブ内の気泡を除去することも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前者の吸引方法では、
共通インク室内の全部のインクおよびインクタンクの一
部のインクを排出してしまうため、インクの消費量が多
くなる欠点がある。また、後者の循環する方法では、イ
ンクの消費量が抑えられるものの、共通インク室の両端
に２つのチューブを接続しなければならないため、構造
が複雑で、かつ大型化する問題がある。
共通インク室内の全部のインクおよびインクタンクの一
部のインクを排出してしまうため、インクの消費量が多
くなる欠点がある。また、後者の循環する方法では、イ
ンクの消費量が抑えられるものの、共通インク室の両端
に２つのチューブを接続しなければならないため、構造
が複雑で、かつ大型化する問題がある。
【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、インクの吐出不良を回復した
り、吐出状態を定常的に良好に維持するためのインクの
消費量を抑え、かつ簡単な構造で小型化できる構造を提
案するものである。
になされたものであり、インクの吐出不良を回復した
り、吐出状態を定常的に良好に維持するためのインクの
消費量を抑え、かつ簡単な構造で小型化できる構造を提
案するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載のインクジェットヘッドは、インクを
吐出するノズル孔に一端をそれぞれ連通した複数の圧力
室がなす列方向に、共通インク室を長く形成し、各圧力
室の他端を前記共通インク室内に開口し、前記共通イン
ク室から各圧力室にインクを供給する構成において、前
記共通インク室と平行に還流路を形成し、その共通イン
ク室の一端と還流路の一端とを相互に接続するととも
に、共通インク室の他端と還流路の他端とをそれぞれ外
部のインク供給源と接続できるように開口した。
に、請求項１記載のインクジェットヘッドは、インクを
吐出するノズル孔に一端をそれぞれ連通した複数の圧力
室がなす列方向に、共通インク室を長く形成し、各圧力
室の他端を前記共通インク室内に開口し、前記共通イン
ク室から各圧力室にインクを供給する構成において、前
記共通インク室と平行に還流路を形成し、その共通イン
ク室の一端と還流路の一端とを相互に接続するととも
に、共通インク室の他端と還流路の他端とをそれぞれ外
部のインク供給源と接続できるように開口した。
【０００６】このように、インクジェットヘッド内に共
通インク室と平行に還流路を形成し共通インク室の他端
の開口および還流路の他端の開口の一方からインクを供
給するとともに他方から排出することで、インク中の気
泡をインクとともにインク供給源に戻し、共通インク室
から各圧力室に供給するインクから気泡を少なくするこ
とができる。
通インク室と平行に還流路を形成し共通インク室の他端
の開口および還流路の他端の開口の一方からインクを供
給するとともに他方から排出することで、インク中の気
泡をインクとともにインク供給源に戻し、共通インク室
から各圧力室に供給するインクから気泡を少なくするこ
とができる。
【０００７】このインクジェットヘッドにおいて好まし
くは、前記複数の圧力室を１つの平面状に形成した第１
の基板と、前記共通インク室と還流路とを、前記複数の
圧力室がなす平面と平行な１つの平面状に形成した第２
の基板とを、積層して構成することで、 共通インク室
および還流路を容易に形成し、複数の圧力室と組み合わ
せることができる。
くは、前記複数の圧力室を１つの平面状に形成した第１
の基板と、前記共通インク室と還流路とを、前記複数の
圧力室がなす平面と平行な１つの平面状に形成した第２
の基板とを、積層して構成することで、 共通インク室
および還流路を容易に形成し、複数の圧力室と組み合わ
せることができる。
【０００８】また、前記還流路を、前記各圧力室の他端
よりも、前記一端に近接した位置に配置することで、圧
力室、共通インク室および還流路を小型に配置すること
ができる。
よりも、前記一端に近接した位置に配置することで、圧
力室、共通インク室および還流路を小型に配置すること
ができる。
【０００９】さらに、前記複数の圧力室を複数列設けた
場合でも、その列に対してそれぞれ前記共通インク室を
配置し、その列間に、前記複数の共通インク室に対し共
通の前記還流路を配置することで、圧力室、共通インク
室および還流路を小型に配置することができる。。
場合でも、その列に対してそれぞれ前記共通インク室を
配置し、その列間に、前記複数の共通インク室に対し共
通の前記還流路を配置することで、圧力室、共通インク
室および還流路を小型に配置することができる。。
【００１０】上記インクジェットヘッドを用いるインク
ジェット記録装置は、前記共通インク室の他端の開口と
還流路の他端の開口とをそれぞれ外部のインク供給源と
接続し、その両開口のいずれか一方にインク供給源のイ
ンクを供給するとともに、他方からそのインク供給源に
インクを戻す強制循環手段を設けることで、実現でき
る。なお、前記インク供給源は、前記インクジェットヘ
ッドの前記両開口に対向するインク供給口および還流口
を有するインクタンクであることで、一層容易に実現す
ることができる。
ジェット記録装置は、前記共通インク室の他端の開口と
還流路の他端の開口とをそれぞれ外部のインク供給源と
接続し、その両開口のいずれか一方にインク供給源のイ
ンクを供給するとともに、他方からそのインク供給源に
インクを戻す強制循環手段を設けることで、実現でき
る。なお、前記インク供給源は、前記インクジェットヘ
ッドの前記両開口に対向するインク供給口および還流口
を有するインクタンクであることで、一層容易に実現す
ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にしたがって説明する。
にしたがって説明する。
【００１２】インクジェットヘッドは、キャビティプレ
ート組１０とアクチュエータユニット３０とからなる。
キャビティプレート組１０は、インク流路となる開口を
エッチングにより形成した複数の基板１１〜１９を、積
層して相互に接着した構造である。最上層の基板１１は
複数の圧力室２０を複数列たとえば２列にかつ１つの平
面状に配置して備え、最下層の基板１９は、インク滴を
吐出する複数のノズル孔２１を有する。その両基板間に
位置する他の基板１２〜１８は、各圧力室２０の一端を
ノズル孔２１に連通するための連通孔２２をそれぞれ備
える。５番目〜７番目の基板１５〜１７は、各圧力室２
０の列の下に対応してその列方向に延びる共通インク室
２３，２３を有する。各圧力室２０の他端は、断面積を
縮小した制限流路２０ａになっており、その制限流路２
０ａは、図５および図６に詳細に示すように２番目の基
板１２の連通路２４、３番目の基板１３のフィルタ孔２
５、４番目の基板１４の連通孔２６を介して共通インク
室２３に連通している。３番目の基板１３は、電鋳によ
って製作し厚さ５〜２０μｍの弾性を有する薄板で、連
通路２４の端部と連通孔２６とに対向する位置に直径１
５μｍ以下のフィルタ孔２５を多数有している。
ート組１０とアクチュエータユニット３０とからなる。
キャビティプレート組１０は、インク流路となる開口を
エッチングにより形成した複数の基板１１〜１９を、積
層して相互に接着した構造である。最上層の基板１１は
複数の圧力室２０を複数列たとえば２列にかつ１つの平
面状に配置して備え、最下層の基板１９は、インク滴を
吐出する複数のノズル孔２１を有する。その両基板間に
位置する他の基板１２〜１８は、各圧力室２０の一端を
ノズル孔２１に連通するための連通孔２２をそれぞれ備
える。５番目〜７番目の基板１５〜１７は、各圧力室２
０の列の下に対応してその列方向に延びる共通インク室
２３，２３を有する。各圧力室２０の他端は、断面積を
縮小した制限流路２０ａになっており、その制限流路２
０ａは、図５および図６に詳細に示すように２番目の基
板１２の連通路２４、３番目の基板１３のフィルタ孔２
５、４番目の基板１４の連通孔２６を介して共通インク
室２３に連通している。３番目の基板１３は、電鋳によ
って製作し厚さ５〜２０μｍの弾性を有する薄板で、連
通路２４の端部と連通孔２６とに対向する位置に直径１
５μｍ以下のフィルタ孔２５を多数有している。
【００１３】２列の圧力室２０は、ノズル孔２１側の端
部を相互に対向するように位置し、また、各列の圧力室
２０は、共通インク室２３の上方を横切る方向に延び、
その各圧力室２０の他端に連通する連通孔２６は、共通
インク室２３の長手方向の側縁に沿って開口している。
２列の圧力室２０の一端とノズル孔２１とを連通させる
２列の連通孔２２の間には、還流路２７を基板１５〜１
８に設けている。つまり、共通インク室２３，２３と還
流路２７とは、複数の圧力室２０がなす平面と平行な１
つの平面状に位置する。
部を相互に対向するように位置し、また、各列の圧力室
２０は、共通インク室２３の上方を横切る方向に延び、
その各圧力室２０の他端に連通する連通孔２６は、共通
インク室２３の長手方向の側縁に沿って開口している。
２列の圧力室２０の一端とノズル孔２１とを連通させる
２列の連通孔２２の間には、還流路２７を基板１５〜１
８に設けている。つまり、共通インク室２３，２３と還
流路２７とは、複数の圧力室２０がなす平面と平行な１
つの平面状に位置する。
【００１４】還流路２７は、２つの共通インク室２３，
２３の間をそれらの長手方向と平行に延び、その一端を
両共通インク室２３，２３の同側端部と相互に連通して
いる。還流路２７の他端は、キャビティプレート組１０
の上面に開口する開口２８に連通し、両共通インク室２
３，２３のの他端は、キャビティプレート組１０の上面
に開口する開口２９，２９に連通している。
２３の間をそれらの長手方向と平行に延び、その一端を
両共通インク室２３，２３の同側端部と相互に連通して
いる。還流路２７の他端は、キャビティプレート組１０
の上面に開口する開口２８に連通し、両共通インク室２
３，２３のの他端は、キャビティプレート組１０の上面
に開口する開口２９，２９に連通している。
【００１５】アクチュエータユニット３０は、特開平３
−２７４１５９号公報に記載されたものと同様に、圧電
セラミックス層と電極とを交互に積層しキャビティプレ
ート組１０の上面に固定した構成で、圧電セラミックス
層を挟む電極のうち少なくとも一方を圧力室２０の平面
形状とほぼ相似形でかつそれよりもやや小さい平面形状
としている。圧電セラミックス層を挟む２つの電極間に
電圧を印加することにより、圧力室２０に対応する部分
の圧電セラミックス層を変形させ圧力室２０内のインク
に圧力を与え、そのインクをノズル孔２１から吐出する
ことができる。アクチュエータユニット３０は、上記圧
電または電歪変形のほか、静電気、熱によるインクの局
部的な沸騰などの力を利用してインクに吐出圧力を付与
するものを用いることもできる。
−２７４１５９号公報に記載されたものと同様に、圧電
セラミックス層と電極とを交互に積層しキャビティプレ
ート組１０の上面に固定した構成で、圧電セラミックス
層を挟む電極のうち少なくとも一方を圧力室２０の平面
形状とほぼ相似形でかつそれよりもやや小さい平面形状
としている。圧電セラミックス層を挟む２つの電極間に
電圧を印加することにより、圧力室２０に対応する部分
の圧電セラミックス層を変形させ圧力室２０内のインク
に圧力を与え、そのインクをノズル孔２１から吐出する
ことができる。アクチュエータユニット３０は、上記圧
電または電歪変形のほか、静電気、熱によるインクの局
部的な沸騰などの力を利用してインクに吐出圧力を付与
するものを用いることもできる。
【００１６】図３に示すように、インク供給源すなわち
インクタンク４０は、内部にインクを貯留し、底面に、
２つの共通インク室２３，２３の各開口２９，２９と対
向する２つのインク供給口４１，４１と、還流路２７の
開口２８と対向する還流口４２を備える。キャビティプ
レート組１０の３つの開口２８，２９，２９は、キャビ
ティプレート組１０の上面の一側に並んで位置してお
り、インクタンク４０はインク供給口４１，４１、還流
口４２を各開口２８，２９，２９に接続して、その一側
部分に容易に着脱可能に装着することができる。
インクタンク４０は、内部にインクを貯留し、底面に、
２つの共通インク室２３，２３の各開口２９，２９と対
向する２つのインク供給口４１，４１と、還流路２７の
開口２８と対向する還流口４２を備える。キャビティプ
レート組１０の３つの開口２８，２９，２９は、キャビ
ティプレート組１０の上面の一側に並んで位置してお
り、インクタンク４０はインク供給口４１，４１、還流
口４２を各開口２８，２９，２９に接続して、その一側
部分に容易に着脱可能に装着することができる。
【００１７】インクタンク４０は、内部のインク貯留室
をインク供給口４１，４１に連通する第１の部屋４４
と、還流口４２に連通する第２部屋４５とに仕切る仕切
壁４３を備え、その仕切壁４３に、第２の部屋４５から
第１の部屋４４へのインクの流動を許す一方向流路手段
４６を有する。また、第１の部屋４４には、該部屋内の
インクをインク供給口４１，４１からキャビティプレー
ト組１０内へ流動させるようにインクに圧力を付与する
流動手段４７を接続する。流動手段４７としては、たと
えば送風機、コンプレッサ等で第１の部屋４４内の圧力
を高め、インクをインク供給口４１，４１から圧送する
もの、あるいはインク供給口４１，４１に配置した液体
ポンプ等を利用することができる。一方向流路手段４６
としては、公知の一方向流動弁、または特開平１０−１
５１７６１号公報に記載したものと同様に２つの弁手段
を使用することができる。流動手段４７と一方向流路手
段４６は、強制循環手段を構成する。
をインク供給口４１，４１に連通する第１の部屋４４
と、還流口４２に連通する第２部屋４５とに仕切る仕切
壁４３を備え、その仕切壁４３に、第２の部屋４５から
第１の部屋４４へのインクの流動を許す一方向流路手段
４６を有する。また、第１の部屋４４には、該部屋内の
インクをインク供給口４１，４１からキャビティプレー
ト組１０内へ流動させるようにインクに圧力を付与する
流動手段４７を接続する。流動手段４７としては、たと
えば送風機、コンプレッサ等で第１の部屋４４内の圧力
を高め、インクをインク供給口４１，４１から圧送する
もの、あるいはインク供給口４１，４１に配置した液体
ポンプ等を利用することができる。一方向流路手段４６
としては、公知の一方向流動弁、または特開平１０−１
５１７６１号公報に記載したものと同様に２つの弁手段
を使用することができる。流動手段４７と一方向流路手
段４６は、強制循環手段を構成する。
【００１８】通常の記録状態では、流動手段４７は駆動
しない。圧力室２０からインクを吐出した後、あるいは
吐出する前にアクチュエータユニット３０の変形にとも
なって共通インク室２３から圧力室２０へインクを補給
し、共通インク室２３へは、インクタンク４０からイン
ク供給口４１を通って補給する。
しない。圧力室２０からインクを吐出した後、あるいは
吐出する前にアクチュエータユニット３０の変形にとも
なって共通インク室２３から圧力室２０へインクを補給
し、共通インク室２３へは、インクタンク４０からイン
ク供給口４１を通って補給する。
【００１９】このとき、共通インク室２３から圧力室２
０への流路中に多数のフィルタ孔２５が位置するので、
製造工程中に侵入したゴミ等が、共通インク室から圧力
室へ流入して圧力室からノズル孔までの流路に存在する
確率を低減させることができ、また、インクタンクの装
着時に侵入したゴミも圧力室へ流入するのを防ぎ、圧力
室２０からノズル孔２１までの流路を閉塞することを防
ぐことができる。なお、フィルタは、上記フィルタのみ
でなく、開口２９にも設けてもよい。
０への流路中に多数のフィルタ孔２５が位置するので、
製造工程中に侵入したゴミ等が、共通インク室から圧力
室へ流入して圧力室からノズル孔までの流路に存在する
確率を低減させることができ、また、インクタンクの装
着時に侵入したゴミも圧力室へ流入するのを防ぎ、圧力
室２０からノズル孔２１までの流路を閉塞することを防
ぐことができる。なお、フィルタは、上記フィルタのみ
でなく、開口２９にも設けてもよい。
【００２０】共通インク室２３等にたまった気泡やゴミ
を除去するために、流動手段４７を駆動すると、インク
タンク４０内のインクは、上記通常の記録状態のときよ
りも高速でインク供給口４１を通って共通インク室２３
へ流れ、共通インク室２３から還流路２７、インクタン
クの還流口４２、一方向流路手段４６を通ってインクタ
ンクの第１の部屋４４に戻る。このインクの速い流れと
ともに共通インク室２３等の気泡やゴミもインクタンク
４０に回収することができる。このとき、キャビティプ
レート組１０のノズル孔２１は、公知のキャップ５０に
より覆っておくことが望ましい。必要に応じキャップ５
０に接続した吸引手段により圧力室２０，連通孔２３，
ノズル孔２１内のインクを吸引することで、それらの中
の気泡、乾燥し始めたインク等を除去することができ
る。これらのインクの循環動作、吸引動作により、イン
クの吐出状態を回復したり良好に維持することができ
る。吸引動作では、共通インク室２３内のインクを大量
に排出する必要がないから、無駄にするインクが少な
い。
を除去するために、流動手段４７を駆動すると、インク
タンク４０内のインクは、上記通常の記録状態のときよ
りも高速でインク供給口４１を通って共通インク室２３
へ流れ、共通インク室２３から還流路２７、インクタン
クの還流口４２、一方向流路手段４６を通ってインクタ
ンクの第１の部屋４４に戻る。このインクの速い流れと
ともに共通インク室２３等の気泡やゴミもインクタンク
４０に回収することができる。このとき、キャビティプ
レート組１０のノズル孔２１は、公知のキャップ５０に
より覆っておくことが望ましい。必要に応じキャップ５
０に接続した吸引手段により圧力室２０，連通孔２３，
ノズル孔２１内のインクを吸引することで、それらの中
の気泡、乾燥し始めたインク等を除去することができ
る。これらのインクの循環動作、吸引動作により、イン
クの吐出状態を回復したり良好に維持することができ
る。吸引動作では、共通インク室２３内のインクを大量
に排出する必要がないから、無駄にするインクが少な
い。
【００２１】また、インク吐出時の圧力変動によるクロ
ストークを防止するために、共通インク室２３の一部の
領域の機械的剛性を弱くしている。たとえば、図２に示
すように、共通インク室２３の開口２９と反対側つまり
還流路２７と接続する側の端部で、各圧力室の他端が前
記共通インク室に連通する領域から離れた領域に、圧力
室の他端が共通インク室に連通する領域よりも幅が広い
部分２３ａを設けている。また、図４に示すように、上
記幅広部分２３ａに対応する基板１２，１４の部分を開
口１２ａ，１４ａとして、それに対応する基板１３の部
分の下面を幅広部分２３ａに臨ませ、上面を空間とする
ことで、その基板１３の部分が圧力変動により弾性変形
するようにしている。
ストークを防止するために、共通インク室２３の一部の
領域の機械的剛性を弱くしている。たとえば、図２に示
すように、共通インク室２３の開口２９と反対側つまり
還流路２７と接続する側の端部で、各圧力室の他端が前
記共通インク室に連通する領域から離れた領域に、圧力
室の他端が共通インク室に連通する領域よりも幅が広い
部分２３ａを設けている。また、図４に示すように、上
記幅広部分２３ａに対応する基板１２，１４の部分を開
口１２ａ，１４ａとして、それに対応する基板１３の部
分の下面を幅広部分２３ａに臨ませ、上面を空間とする
ことで、その基板１３の部分が圧力変動により弾性変形
するようにしている。
【００２２】上記のように構成することで、多数の圧力
室２０から同時にインク吐出したとき、圧力室２０から
共通インク室２３に圧力変動が及ぶが、このとき多量の
インクの補給のために共通インク室２３内に開口２９か
ら幅広部分２３ａ側に向けて比較的速いインクの流れが
生じているので、共通インク室２３内に発生した圧力波
は、そのインクの流れにともない、幅広部分２３ａ側に
大部分を伝播し、共通インク室２３が幅広部分２３ａで
断面積を拡大していることで圧力変動が緩衝される。ま
たその幅広部分２３ａに対応する基板１３が弾性変形し
て、圧力変動を吸収し、次のインク吐出時に圧力室に圧
力変動が及ぶクロストークを防止することができる。
室２０から同時にインク吐出したとき、圧力室２０から
共通インク室２３に圧力変動が及ぶが、このとき多量の
インクの補給のために共通インク室２３内に開口２９か
ら幅広部分２３ａ側に向けて比較的速いインクの流れが
生じているので、共通インク室２３内に発生した圧力波
は、そのインクの流れにともない、幅広部分２３ａ側に
大部分を伝播し、共通インク室２３が幅広部分２３ａで
断面積を拡大していることで圧力変動が緩衝される。ま
たその幅広部分２３ａに対応する基板１３が弾性変形し
て、圧力変動を吸収し、次のインク吐出時に圧力室に圧
力変動が及ぶクロストークを防止することができる。
【００２３】上記のように幅広部分２３ａを設けること
と、基板１３を弾性変形させることは、併用することが
もっとも効果的であるが、一方のみでもよい。なお、幅
広部分２３ａの上方は、基板１１〜１３を設けることな
く基板１４のみにし、また下方は、基板１９のみにし
て、基板１４，１９を弾性変形させるようにしてもよ
い。つまり、幅広部分２３ａを構成するキャビティプレ
ート組１０の部分（１３または１４，１９）は、幅の広
い空間を内包することで、他の部分よりも機械的剛性が
著しく弱くなっており、圧力変動を吸収させやすいが、
基板１３のように一層薄いものであることが好ましい。
と、基板１３を弾性変形させることは、併用することが
もっとも効果的であるが、一方のみでもよい。なお、幅
広部分２３ａの上方は、基板１１〜１３を設けることな
く基板１４のみにし、また下方は、基板１９のみにし
て、基板１４，１９を弾性変形させるようにしてもよ
い。つまり、幅広部分２３ａを構成するキャビティプレ
ート組１０の部分（１３または１４，１９）は、幅の広
い空間を内包することで、他の部分よりも機械的剛性が
著しく弱くなっており、圧力変動を吸収させやすいが、
基板１３のように一層薄いものであることが好ましい。
【００２４】なお、このとき、仮に圧力室に対応する共
通インク室２３の部分の剛性を弱くすると、圧力室の列
の中央と両端とでキャビティプレート組１０の機械的剛
性がばらつき、圧力室での発生圧力にばらつきがでて、
インク吐出を均一に行うことができなくなるが、上記の
ように圧力室の他端が共通インク室に連通する領域から
離れた領域に幅広部分２３ａを形成することで、全圧力
室に対して剛性が均一になりインク吐出を均一に行うこ
とができる。
通インク室２３の部分の剛性を弱くすると、圧力室の列
の中央と両端とでキャビティプレート組１０の機械的剛
性がばらつき、圧力室での発生圧力にばらつきがでて、
インク吐出を均一に行うことができなくなるが、上記の
ように圧力室の他端が共通インク室に連通する領域から
離れた領域に幅広部分２３ａを形成することで、全圧力
室に対して剛性が均一になりインク吐出を均一に行うこ
とができる。
【００２５】また、上記のように圧力室２０と共通イン
ク室２３との間にフィルタ孔２５を介在させているの
で、圧力室２０から共通インク室２３に向かう圧力波
を、フィルタ孔２５の抵抗により緩衝でき、上記のクロ
ストーク防止効果を一層高めることができる。また、幅
広部分２３ａを還流路２７と反対側に幅広く形成してい
るので、還流路２７の大きさや配置を制限することな
く、幅広部分２３ａを設け、インクジェットヘッドを小
型にすることができる。
ク室２３との間にフィルタ孔２５を介在させているの
で、圧力室２０から共通インク室２３に向かう圧力波
を、フィルタ孔２５の抵抗により緩衝でき、上記のクロ
ストーク防止効果を一層高めることができる。また、幅
広部分２３ａを還流路２７と反対側に幅広く形成してい
るので、還流路２７の大きさや配置を制限することな
く、幅広部分２３ａを設け、インクジェットヘッドを小
型にすることができる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、インクジェットヘッド内
に共通インク室と平行に還流路を形成し共通インク室の
他端の開口および還流路の他端の開口の一方からインク
を供給するとともに他方から排出するようにしたこと
で、インク中の気泡をインクとともにインク供給源に戻
し、共通インク室から各圧力室に供給するインクから気
泡を少なくすることができる。したがって、インクの吐
出不良を回復したり、吐出状態を定常的に良好に維持す
るためのインクの消費量を抑え、また簡単な構造で小型
に構成することができる。
に共通インク室と平行に還流路を形成し共通インク室の
他端の開口および還流路の他端の開口の一方からインク
を供給するとともに他方から排出するようにしたこと
で、インク中の気泡をインクとともにインク供給源に戻
し、共通インク室から各圧力室に供給するインクから気
泡を少なくすることができる。したがって、インクの吐
出不良を回復したり、吐出状態を定常的に良好に維持す
るためのインクの消費量を抑え、また簡単な構造で小型
に構成することができる。
【図１】本発明の実施の形態を示すインクジェットヘッ
ドの断面図で、図２のＡ−Ａ線断面図である。
ドの断面図で、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図１のインクジェットヘッドのアクチュエータ
ユニットを取り外した状態の平面図である。
ユニットを取り外した状態の平面図である。
【図３】図１のインクジェットヘッドにインクタンクを
装着した状態の断面図で、図２のＢ−Ｂ線断面位置に相
当する断面図である。
装着した状態の断面図で、図２のＢ−Ｂ線断面位置に相
当する断面図である。
【図４】図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】図１のフィルタ孔部分の拡大断面図である。
【図６】図１のフィルタ孔部分の拡大斜視図である。
１１〜１９ 基板 ２０ 圧力室 ２３ 共通インク室 ２７ 還流路 ４０ インクタンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA23 EA25 FA04 HA05 JA13 JC20 KA08 KB05 KB09 KB16 KB25 KC22 KC24 2C057 AF10 AF71 AG12 AG29 AG47 AG68 AG70 AG75 AG77 AG80 BA14
Claims (6)
- 【請求項１】 インクを吐出するノズル孔に一端をそれ
ぞれ連通した複数の圧力室がなす列方向に、共通インク
室を長く形成し、各圧力室の他端を前記共通インク室内
に開口し、前記共通インク室から各圧力室にインクを供
給するインクジェットヘッドにおいて、 前記共通インク室と平行に還流路を形成し、その共通イ
ンク室の一端と還流路の一端とを相互に接続するととも
に、共通インク室の他端と還流路の他端とをそれぞれ外
部のインク供給源と接続できるように開口したことを特
徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 前記複数の圧力室を１つの平面状に形成
した第１の基板と、前記共通インク室と還流路とを、前
記複数の圧力室がなす平面と平行な１つの平面状に形成
した第２の基板とを、積層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。 - 【請求項３】 前記還流路を、前記各圧力室の他端より
も、前記一端に近接した位置に配置したことを特徴とす
る請求項１または２に記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項４】 前記複数の圧力室は複数列に位置し、そ
の列に対してそれぞれ前記共通インク室を配置し、その
列間に、前記複数の共通インク室に対し共通の前記還流
路を配置したことを特徴とする請求項１から３のいずれ
かに記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載のイン
クジェットヘッドを備え、前記共通インク室の他端の開
口と還流路の他端の開口とをそれぞれ外部のインク供給
源と接続し、その両開口のいずれか一方にインク供給源
のインクを供給するとともに、他方からそのインク供給
源にインクを戻す強制循環手段を設けたことを特徴とす
るインクジェット記録装置。 - 【請求項６】 前記インク供給源は、前記インクジェッ
トヘッドの前記両開口に対向するインク供給口および還
流口を有するインクタンクであることを特徴とする請求
項５に記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001164664A JP3885226B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
| US10/157,193 US6685299B2 (en) | 2001-05-31 | 2002-05-30 | Ink jet head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001164664A JP3885226B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002355961A true JP2002355961A (ja) | 2002-12-10 |
| JP3885226B2 JP3885226B2 (ja) | 2007-02-21 |
Family
ID=19007452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001164664A Expired - Fee Related JP3885226B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3885226B2 (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0521073A (ja) * | 1991-07-15 | 1993-01-29 | Hitachi Maxell Ltd | 無機非水電解液電池 |
| US7128404B2 (en) | 2003-09-24 | 2006-10-31 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Droplet discharge head and inkjet recording apparatus |
| JP2007118311A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Brother Ind Ltd | 液滴噴射装置 |
| JP2009247938A (ja) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Seiko Epson Corp | 流体噴射装置 |
| JP2010082900A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Brother Ind Ltd | 液滴噴射装置 |
| CN103240991A (zh) * | 2012-02-09 | 2013-08-14 | 精工爱普生株式会社 | 液体喷射装置及其控制方法 |
| US8696099B2 (en) | 2010-09-28 | 2014-04-15 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus having the same |
| JP2014088034A (ja) * | 2008-02-26 | 2014-05-15 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 |
| US8915576B2 (en) | 2012-03-07 | 2014-12-23 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus |
| JP2015013413A (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 株式会社リコー | 液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 |
| JP2015180551A (ja) * | 2009-07-10 | 2015-10-15 | フジフィルム ディマティックス， インコーポレイテッド | 高密度実装のためのｍｅｍｓジェット射出構造 |
| US9266345B2 (en) | 2011-12-13 | 2016-02-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge head and image forming apparatus |
| US9688076B2 (en) | 2015-03-31 | 2017-06-27 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Liquid ejecting head and liquid ejecting device |
| JP2018099822A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 |
| JP2019155876A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | ブラザー工業株式会社 | ヘッド |
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|---|---|---|---|---|
| JP5169041B2 (ja) | 2007-07-03 | 2013-03-27 | 株式会社リコー | 液体吐出ヘッドユニット、画像形成装置 |
| JP5881000B2 (ja) * | 2011-09-15 | 2016-03-09 | 株式会社リコー | 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置 |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001164664A patent/JP3885226B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH0521073A (ja) * | 1991-07-15 | 1993-01-29 | Hitachi Maxell Ltd | 無機非水電解液電池 |
| US7128404B2 (en) | 2003-09-24 | 2006-10-31 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Droplet discharge head and inkjet recording apparatus |
| JP2007118311A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Brother Ind Ltd | 液滴噴射装置 |
| JP2014088034A (ja) * | 2008-02-26 | 2014-05-15 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 |
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| US11413869B2 (en) | 2009-07-10 | 2022-08-16 | Fujifilm Dimatix, Inc. | MEMS jetting structure for dense packing |
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