JP2003320673A - インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置Info
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- JP2003320673A JP2003320673A JP2002132487A JP2002132487A JP2003320673A JP 2003320673 A JP2003320673 A JP 2003320673A JP 2002132487 A JP2002132487 A JP 2002132487A JP 2002132487 A JP2002132487 A JP 2002132487A JP 2003320673 A JP2003320673 A JP 2003320673A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 インクミストによる吐出方向の曲がりをでき
る限り防止し、ワイピング動作により生成する膜状のイ
ンクが吐出方向に与える影響を最小限に抑えることがで
きるインクジェット記録ヘッドを提供すること。 【構成】 インクが吐出される複数のインク吐出口
と、このインク吐出口に連通したオリフィス、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート及び液流路
と、この液流路の所定箇所にインクを吐出させるために
利用される吐出圧力発生素子とを備えたインクジェット
記録ヘッドにおいて、前記オリフィスプレートが吐出口
の周囲を取り巻く形状で吐出口とは分離した位置に、上
端が吐出口面と同じ高さでオリフィスプレートの板厚以
内の深さの溝を有することを特徴とする。
る限り防止し、ワイピング動作により生成する膜状のイ
ンクが吐出方向に与える影響を最小限に抑えることがで
きるインクジェット記録ヘッドを提供すること。 【構成】 インクが吐出される複数のインク吐出口
と、このインク吐出口に連通したオリフィス、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート及び液流路
と、この液流路の所定箇所にインクを吐出させるために
利用される吐出圧力発生素子とを備えたインクジェット
記録ヘッドにおいて、前記オリフィスプレートが吐出口
の周囲を取り巻く形状で吐出口とは分離した位置に、上
端が吐出口面と同じ高さでオリフィスプレートの板厚以
内の深さの溝を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、事務機器、通信機
器、印刷機、映像機器等に一般に用いられるプリンタ、
ワープロ、複写機、ファクシミリに適用可能な、単色或
はカラー記録用のインクジェット記録ヘッド及びインク
ジェット記録装置に関するものである。
器、印刷機、映像機器等に一般に用いられるプリンタ、
ワープロ、複写機、ファクシミリに適用可能な、単色或
はカラー記録用のインクジェット記録ヘッド及びインク
ジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録方式は、現在知られ
ている各種記録方式の中でも、記録時に騒音の発生が殆
どないノンインパクト記録方式であって、高速記録が可
能である等の点で注目される有効な記録方式として評価
され、広く一般に普及している。
ている各種記録方式の中でも、記録時に騒音の発生が殆
どないノンインパクト記録方式であって、高速記録が可
能である等の点で注目される有効な記録方式として評価
され、広く一般に普及している。
【０００３】このようなインクジェット記録装置におい
ては、インク滴の吐出方向は常に安定していることが好
ましいが、主たるインク滴に付随して発生するインクミ
ストと呼ばれる微小インク粒が発生すると、インク吐出
口周辺にインクの液溜まりが生成して吐出口を閉塞した
り、液溜まりに主たるインク滴が引き寄せられてインク
滴の吐出方向が曲がり、品質の良い記録が行えなくなる
という問題がある。
ては、インク滴の吐出方向は常に安定していることが好
ましいが、主たるインク滴に付随して発生するインクミ
ストと呼ばれる微小インク粒が発生すると、インク吐出
口周辺にインクの液溜まりが生成して吐出口を閉塞した
り、液溜まりに主たるインク滴が引き寄せられてインク
滴の吐出方向が曲がり、品質の良い記録が行えなくなる
という問題がある。
【０００４】従来、このような問題を解決するために、
ワイパーと称する吐出口面のクリーニング部材を用い
て、吐出口面に付着したインクミストを拭き取る、又は
掻き取る動作を与えて印字品位の劣化を防止していた。
又、インク滴が付着しても容易に拭き取れるように吐出
口面を撥水処理する例もある。
ワイパーと称する吐出口面のクリーニング部材を用い
て、吐出口面に付着したインクミストを拭き取る、又は
掻き取る動作を与えて印字品位の劣化を防止していた。
又、インク滴が付着しても容易に拭き取れるように吐出
口面を撥水処理する例もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図１４は従来のインク
ジェット記録ヘッドの吐出口を形成したオリフィスプレ
ートの断面模式図であって、図１４（１）はオリフィス
プレート３０に形成された吐出口３１を示し、記録して
いくとオリフィスプレートの吐出口面にはｆ，ｇ，ｈ，
ｉのようなインクミストが付着する。吐出口エッジに付
着したインク溜まりｆはｊで示したようにインク滴の一
部を引っ張り、インク主滴３２の吐出方向を正規な方向
３３から不正な吐出方向３４へ曲げるため印字品位が劣
化する。
ジェット記録ヘッドの吐出口を形成したオリフィスプレ
ートの断面模式図であって、図１４（１）はオリフィス
プレート３０に形成された吐出口３１を示し、記録して
いくとオリフィスプレートの吐出口面にはｆ，ｇ，ｈ，
ｉのようなインクミストが付着する。吐出口エッジに付
着したインク溜まりｆはｊで示したようにインク滴の一
部を引っ張り、インク主滴３２の吐出方向を正規な方向
３３から不正な吐出方向３４へ曲げるため印字品位が劣
化する。
【０００６】上記現象を抑制するために、図１４（２）
に示したように、力Ｆで吐出口面を押すように配置され
たワイパーブレード３５を吐出口面に沿ってＷの方向に
動作させ、インクミストを拭き取る動作を行う。
に示したように、力Ｆで吐出口面を押すように配置され
たワイパーブレード３５を吐出口面に沿ってＷの方向に
動作させ、インクミストを拭き取る動作を行う。
【０００７】インクミストはワイパーブレード３５と吐
出口面に挟まれて３６のような状態でワイパーブレード
の移動する下流側へ動く。ワイパーブレード３５は下向
きの力Ｆにより、吐出口では吐出口面よりオリフィス内
へ侵入するが、吐出口と吐出口の間の部分は３８のよう
に薄い膜状にインクが残る。これはワイパーブレードの
エッジとオリフィスプレート表面はミクロに見れば凹凸
が存在し、微小インクが滞留できるスペースが存在する
こと、又、インク滴自身もオリフィスプレートに対して
濡れ性を持っているため、ワイパーブレードで拭き取っ
ても図１４（３）に示した３８のように薄い膜状に拡散
して、特に拭く方向の下流側に、インクが残る。膜状に
残ったインク３８の部分はインクが付着していない吐出
口表面よりインクの濡れ性が高いため、次の吐出の時に
インク滴を曲げる要因となる。
出口面に挟まれて３６のような状態でワイパーブレード
の移動する下流側へ動く。ワイパーブレード３５は下向
きの力Ｆにより、吐出口では吐出口面よりオリフィス内
へ侵入するが、吐出口と吐出口の間の部分は３８のよう
に薄い膜状にインクが残る。これはワイパーブレードの
エッジとオリフィスプレート表面はミクロに見れば凹凸
が存在し、微小インクが滞留できるスペースが存在する
こと、又、インク滴自身もオリフィスプレートに対して
濡れ性を持っているため、ワイパーブレードで拭き取っ
ても図１４（３）に示した３８のように薄い膜状に拡散
して、特に拭く方向の下流側に、インクが残る。膜状に
残ったインク３８の部分はインクが付着していない吐出
口表面よりインクの濡れ性が高いため、次の吐出の時に
インク滴を曲げる要因となる。
【０００８】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、インクミストによる吐出方向
の曲がりをできる限り防止し、ワイピング動作により生
成する膜状のインクが吐出方向に与える影響を最小限に
抑えることができるインクジェット記録ヘッド及びイン
クジェット記録装置を提供することにある。
で、その目的とする処は、インクミストによる吐出方向
の曲がりをできる限り防止し、ワイピング動作により生
成する膜状のインクが吐出方向に与える影響を最小限に
抑えることができるインクジェット記録ヘッド及びイン
クジェット記録装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、インクが吐出される複数のインク吐出口
と、このインク吐出口に連通したオリフィス、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート及び液流路
と、この液流路の所定箇所にインクを吐出させるために
利用される吐出圧力発生素子とを備えたインクジェット
記録ヘッドにおいて、前記オリフィスプレートが吐出口
の周囲を取り巻く形状で吐出口とは分離した位置に、上
端が吐出口面と同じ高さでオリフィスプレートの板厚以
内の深さの溝を有することを特徴とする。
め、本発明は、インクが吐出される複数のインク吐出口
と、このインク吐出口に連通したオリフィス、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート及び液流路
と、この液流路の所定箇所にインクを吐出させるために
利用される吐出圧力発生素子とを備えたインクジェット
記録ヘッドにおいて、前記オリフィスプレートが吐出口
の周囲を取り巻く形状で吐出口とは分離した位置に、上
端が吐出口面と同じ高さでオリフィスプレートの板厚以
内の深さの溝を有することを特徴とする。
【００１０】又、本発明は、インクが吐出される複数の
インク吐出口と、このインク吐出口に連通したオリフィ
ス、それらのオリフィス群を形成したオリフィスプレー
ト及び液流路と、この液流路の所定箇所にインクを吐出
させるために利用される吐出圧力発生素子とを備えたイ
ンクジェット記録ヘッドにおいて、吐出口と吐出口に連
通したオリフィスがオリフィスプレート上に一体形成さ
れ、吐出口面がその周囲のオリフィスプレート平面より
突出していることを特徴とする。
インク吐出口と、このインク吐出口に連通したオリフィ
ス、それらのオリフィス群を形成したオリフィスプレー
ト及び液流路と、この液流路の所定箇所にインクを吐出
させるために利用される吐出圧力発生素子とを備えたイ
ンクジェット記録ヘッドにおいて、吐出口と吐出口に連
通したオリフィスがオリフィスプレート上に一体形成さ
れ、吐出口面がその周囲のオリフィスプレート平面より
突出していることを特徴とする。
【００１１】更に、本発明は、インクジェット記録ヘッ
ドの吐出口面を閉塞するための保護キャップとその保護
キャップに連通してインクを吸引できる機構とオリフィ
スプレート表面をワイピングする機構とを有するインク
ジェット記録装置において、前記保護キャップ内にイン
クを吐出した後にワイパーでワイピングすることを特徴
とする。
ドの吐出口面を閉塞するための保護キャップとその保護
キャップに連通してインクを吸引できる機構とオリフィ
スプレート表面をワイピングする機構とを有するインク
ジェット記録装置において、前記保護キャップ内にイン
クを吐出した後にワイパーでワイピングすることを特徴
とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１３】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１を示し、オリフィスプレート１に形成したオリフィ
ス形状の吐出口３及びその周囲に削孔された溝２を有す
るインクジェット記録ヘッドの吐出部の斜視図である。
吐出口３の形状は図１においては円であるが、角形、星
形等、特に制約はない。又、オリフィスプレート１の吐
出口形成面Ｓ１は撥水処理しても良い。
態１を示し、オリフィスプレート１に形成したオリフィ
ス形状の吐出口３及びその周囲に削孔された溝２を有す
るインクジェット記録ヘッドの吐出部の斜視図である。
吐出口３の形状は図１においては円であるが、角形、星
形等、特に制約はない。又、オリフィスプレート１の吐
出口形成面Ｓ１は撥水処理しても良い。
【００１４】図２は図１に示したオリフィスプレートの
Ａ−Ａ線断面図である。
Ａ−Ａ線断面図である。
【００１５】図２において、ｄ１は吐出口径、ｄ２はオ
リフィス厚さ、ｄ３は溝幅、ｄ４は溝深さをそれぞれ示
す。図２ではオリフィスがテーパー形状としているが所
望の記録ヘッドの吐出特性を得るためにはストレート形
状でも良い。
リフィス厚さ、ｄ３は溝幅、ｄ４は溝深さをそれぞれ示
す。図２ではオリフィスがテーパー形状としているが所
望の記録ヘッドの吐出特性を得るためにはストレート形
状でも良い。
【００１６】図２において、ｄ２は少なくともｄ１より
小さくし、ｄ３の幅はワイパーブレードのエッジ部が溝
内へ侵入できるように設定すれば良い。ｄ４の溝深さは
オリフィスプレートの厚さ以内で、ワイパーブレードで
オリフィスプレートをワイピングするまでの時間内に発
生するインクミストが全て貯留できる容量を持たせるよ
うに設計すれば良い。溝２の形成はオリフィスプレート
の材料がポリアミド、ポリイミド、ポリサルホン等のプ
ラスチックではエキシマレーザーで加工すると容易に形
成することができる。
小さくし、ｄ３の幅はワイパーブレードのエッジ部が溝
内へ侵入できるように設定すれば良い。ｄ４の溝深さは
オリフィスプレートの厚さ以内で、ワイパーブレードで
オリフィスプレートをワイピングするまでの時間内に発
生するインクミストが全て貯留できる容量を持たせるよ
うに設計すれば良い。溝２の形成はオリフィスプレート
の材料がポリアミド、ポリイミド、ポリサルホン等のプ
ラスチックではエキシマレーザーで加工すると容易に形
成することができる。
【００１７】図３−Ａは図２に示した本実施の形態に係
るオリフィスプレート１を用いたインクジェット記録ヘ
ッドで記録動作を行い、オリフィスプレート上にインク
ミストａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅが付着した様子を示す。イン
クミストａ，ｅは吐出口に一部が掛かっているが、従来
の記録ヘッドに比べ、幅の狭いオリフィスとしているた
め付着の絶対量が少なく、インク滴の吐出方向に与える
影響は極めて少ない。インクミストｂは溝底部に付着し
たものでインク滴の吐出には何ら影響を及ぼさない。イ
ンクミストｄもオリフィス壁面に付着したものでインク
滴の吐出には影響しない。インクミストｃは吐出口間に
付着したもので、印字サイクル中に適宜ワイパー等で除
去する必要がある。
るオリフィスプレート１を用いたインクジェット記録ヘ
ッドで記録動作を行い、オリフィスプレート上にインク
ミストａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅが付着した様子を示す。イン
クミストａ，ｅは吐出口に一部が掛かっているが、従来
の記録ヘッドに比べ、幅の狭いオリフィスとしているた
め付着の絶対量が少なく、インク滴の吐出方向に与える
影響は極めて少ない。インクミストｂは溝底部に付着し
たものでインク滴の吐出には何ら影響を及ぼさない。イ
ンクミストｄもオリフィス壁面に付着したものでインク
滴の吐出には影響しない。インクミストｃは吐出口間に
付着したもので、印字サイクル中に適宜ワイパー等で除
去する必要がある。
【００１８】図３−Ｂはオリフィスプレート上に付着し
たインクミストａ〜ｅをワイパーブレード４によりＷの
方向へクリーニング動作をしている模式図である。イン
クミストは小矢印のようにオリフィスプレート表面から
除去される。
たインクミストａ〜ｅをワイパーブレード４によりＷの
方向へクリーニング動作をしている模式図である。イン
クミストは小矢印のようにオリフィスプレート表面から
除去される。
【００１９】＜実施の形態２＞図４は本発明の実施の形
態２を示し、一定間隔で形成された複数の吐出口７を有
するオリフィスプレート５に吐出口周囲の溝と、オリフ
ィスプレート５の外縁方向に向かって延びるＵ字形の断
面形状を有する溝６を形成したインクジェット記録ヘッ
ドの吐出部の斜視図である。実施の形態１と同様にオリ
フィスプレート５の吐出口形成面Ｓ１は撥水処理しても
良い。図５は図４に示したオリフィスプレートの平面図
であり、オリフィスプレート外縁に向かって延びる溝６
は、吐出口形成面をワイピングする方向Ｗの下流側に開
き角αを有するよう形成する。
態２を示し、一定間隔で形成された複数の吐出口７を有
するオリフィスプレート５に吐出口周囲の溝と、オリフ
ィスプレート５の外縁方向に向かって延びるＵ字形の断
面形状を有する溝６を形成したインクジェット記録ヘッ
ドの吐出部の斜視図である。実施の形態１と同様にオリ
フィスプレート５の吐出口形成面Ｓ１は撥水処理しても
良い。図５は図４に示したオリフィスプレートの平面図
であり、オリフィスプレート外縁に向かって延びる溝６
は、吐出口形成面をワイピングする方向Ｗの下流側に開
き角αを有するよう形成する。
【００２０】尚、図５では吐出口基底部の輪郭線は省略
してある。図６は実施の形態２のオリフィスプレート表
面にインクミスト８が付着した様子を示す模式図であ
り、ワイパーブレード９はワイピング方向Ｗの向きに動
作する。
してある。図６は実施の形態２のオリフィスプレート表
面にインクミスト８が付着した様子を示す模式図であ
り、ワイパーブレード９はワイピング方向Ｗの向きに動
作する。
【００２１】図７はワイピング動作中のインクミストの
状態を示す模式図であり、インクミスト１０はＵ字形の
溝６の開き方向にワイパーブレードによって小矢印１１
のように移動し、吐出口エッジに付着したインクミスト
や溝６の背部に付着したインクミストは溝６に捕集され
る。
状態を示す模式図であり、インクミスト１０はＵ字形の
溝６の開き方向にワイパーブレードによって小矢印１１
のように移動し、吐出口エッジに付着したインクミスト
や溝６の背部に付着したインクミストは溝６に捕集され
る。
【００２２】＜実施の形態３＞図８は一定間隔Ｐ１で形
成された吐出口列１４を有するオリフィスプレート１２
が、吐出口周囲及びオリフィスプレート外縁方向に延び
る溝１３と、溝１３と交差するように形成した溝１５と
を有するように形成されたインクジェット記録ヘッドの
吐出部の平面図である。図に記載の２つのノズル列は吐
出口間隔Ｐ１に対して、一方のノズル列が間隔Ｐ１の半
分のノズル間隔Ｐ２で千鳥配置されている。この構成で
は例えばＰ１を３００ｄｐｉとすると千鳥配置のノズル
列の間隔Ｐ２は６００ｄｐｉとなり、高密度ヘッドが形
成される。
成された吐出口列１４を有するオリフィスプレート１２
が、吐出口周囲及びオリフィスプレート外縁方向に延び
る溝１３と、溝１３と交差するように形成した溝１５と
を有するように形成されたインクジェット記録ヘッドの
吐出部の平面図である。図に記載の２つのノズル列は吐
出口間隔Ｐ１に対して、一方のノズル列が間隔Ｐ１の半
分のノズル間隔Ｐ２で千鳥配置されている。この構成で
は例えばＰ１を３００ｄｐｉとすると千鳥配置のノズル
列の間隔Ｐ２は６００ｄｐｉとなり、高密度ヘッドが形
成される。
【００２３】溝１５の役割は、単一ノズル列の場合より
インクミスト発生量が多い本実施の形態の記録ヘッドの
オリフィスプレートに付着したインクミストを、より効
果的に除去するためである。
インクミスト発生量が多い本実施の形態の記録ヘッドの
オリフィスプレートに付着したインクミストを、より効
果的に除去するためである。
【００２４】溝１５はワイピング方向と一致するような
方向に形成するとインクミストの除去が効果的に行え
る。
方向に形成するとインクミストの除去が効果的に行え
る。
【００２５】＜実施の形態４＞図９は実施の形態４を示
し、オリフィスプレート１６上に湾曲した溝１７を形成
した例である。溝の形状が吐出口１８に対して曲線であ
るので、ワイピング動作を行った場合、実施の形態１〜
実施の形態３までのストレート形状の溝に比べ、ワイパ
ーブレードの移動（ワイピング方向はＷの向き）に伴う
インクミストの移動が吐出口１８からより遠ざかるよう
に作用するため、インクミストによるインク滴の曲がり
に対して耐性が強くなる。
し、オリフィスプレート１６上に湾曲した溝１７を形成
した例である。溝の形状が吐出口１８に対して曲線であ
るので、ワイピング動作を行った場合、実施の形態１〜
実施の形態３までのストレート形状の溝に比べ、ワイパ
ーブレードの移動（ワイピング方向はＷの向き）に伴う
インクミストの移動が吐出口１８からより遠ざかるよう
に作用するため、インクミストによるインク滴の曲がり
に対して耐性が強くなる。
【００２６】＜実施の形態５＞図１０は実施の形態５を
示し、インクが吐出される複数のインク吐出口４１と、
このインク吐出口に連通したオリフィス４２、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート４０及び液
流路（不図示）と、この液流路の所定箇所にインクを吐
出させるために利用される吐出圧力発生素子（不図示）
とを備えたインクジェット記録ヘッドにおいて、（４吐
出口４１と吐出口に連通したオリフィス４２がオリフィ
スプレート４０上に一体形成され、吐出口面がその周囲
のオリフィスプレート平面Ｓ１より突出するように形成
したインクジェット記録ヘッドの吐出部斜視図である。
示し、インクが吐出される複数のインク吐出口４１と、
このインク吐出口に連通したオリフィス４２、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート４０及び液
流路（不図示）と、この液流路の所定箇所にインクを吐
出させるために利用される吐出圧力発生素子（不図示）
とを備えたインクジェット記録ヘッドにおいて、（４吐
出口４１と吐出口に連通したオリフィス４２がオリフィ
スプレート４０上に一体形成され、吐出口面がその周囲
のオリフィスプレート平面Ｓ１より突出するように形成
したインクジェット記録ヘッドの吐出部斜視図である。
【００２７】オリフィス４２がノズル状に形成されてい
るため、オリフィスプレート平面Ｓ１上に付着するイン
クミストによる吐出方向への悪影響が殆ど無くなり、更
に、ワイパーによるインクミストの拭き取り性が更に向
上したインクジェット記録ヘッドである。本実施の形態
に係るオリフィスプレートはレーザー加工で形成可能で
あるが、雌型を利用して樹脂等の射出成型で凸型を作成
し、オリフィス及び吐出口をレーザー加工法で形成する
と量産性が向上する。
るため、オリフィスプレート平面Ｓ１上に付着するイン
クミストによる吐出方向への悪影響が殆ど無くなり、更
に、ワイパーによるインクミストの拭き取り性が更に向
上したインクジェット記録ヘッドである。本実施の形態
に係るオリフィスプレートはレーザー加工で形成可能で
あるが、雌型を利用して樹脂等の射出成型で凸型を作成
し、オリフィス及び吐出口をレーザー加工法で形成する
と量産性が向上する。
【００２８】図１０の下部の図はオリフィスプレート４
０のＢ−Ｂ線断面図である。吐出口面４１はオリフィス
プレート平面Ｓ１からｄ５の間隔を有して突出してい
る。
０のＢ−Ｂ線断面図である。吐出口面４１はオリフィス
プレート平面Ｓ１からｄ５の間隔を有して突出してい
る。
【００２９】図１１−Ａは本実施の形態に係るオリフィ
スプレートにインクミストｋ、ｌ、ｍ、ｎが付着した状
態を示す断面模式図である。オリフィスプレート平面に
付着したインクミストｌ及びオリフィス側面に付着した
インクミストｎはインクの吐出方向には全く影響を与え
ない。発生頻度は少ないが、吐出口面に付着したインク
ミストｍ（及びｋ）は、図１１−Ｂに示すようにワイパ
ーブレード４３（動作方向Ｗ）によって容易に除去でき
る。 （インクジェット記録用カートリッジ本体）図１２はイ
ンクジェット記録用カートリッジ本体の斜視図であっ
て、インクを収納した容器２０とインク容器２０と連通
して記録ヘッド２３にインクを供給するためのヘッドホ
ルダー２２及び記録ヘッド２３に電力を供給するための
端子を備えたＴＡＢテープ２１から成る。これまでに述
べた本発明のインクジェット記録ヘッドは２３に装着さ
れる。 （インクジェット記録ヘッドのクリーニング動作）図１
３は図１２に例示したインクジェット記録用カートリッ
ジを装着したインクジェット記録装置（不図示）に装備
され、インクジェット記録ヘッドの印字品位を最良の状
態に維持するためのクリーニング機構及びそのクリーニ
ング動作の説明図である。
スプレートにインクミストｋ、ｌ、ｍ、ｎが付着した状
態を示す断面模式図である。オリフィスプレート平面に
付着したインクミストｌ及びオリフィス側面に付着した
インクミストｎはインクの吐出方向には全く影響を与え
ない。発生頻度は少ないが、吐出口面に付着したインク
ミストｍ（及びｋ）は、図１１−Ｂに示すようにワイパ
ーブレード４３（動作方向Ｗ）によって容易に除去でき
る。 （インクジェット記録用カートリッジ本体）図１２はイ
ンクジェット記録用カートリッジ本体の斜視図であっ
て、インクを収納した容器２０とインク容器２０と連通
して記録ヘッド２３にインクを供給するためのヘッドホ
ルダー２２及び記録ヘッド２３に電力を供給するための
端子を備えたＴＡＢテープ２１から成る。これまでに述
べた本発明のインクジェット記録ヘッドは２３に装着さ
れる。 （インクジェット記録ヘッドのクリーニング動作）図１
３は図１２に例示したインクジェット記録用カートリッ
ジを装着したインクジェット記録装置（不図示）に装備
され、インクジェット記録ヘッドの印字品位を最良の状
態に維持するためのクリーニング機構及びそのクリーニ
ング動作の説明図である。
【００３０】図１３（１）はインクジェット記録用カー
トリッジと記録ヘッドの吐出口面を閉塞するための保護
キャップ２５及び保護キャップ２５に連通してインクを
吸引できる機構に接続するためのチューブ２６の概略図
である。インクジェット記録用カートリッジはインク容
器２０と記録ヘッド２３から構成され、印字動作により
インクミスト２４が付着している。
トリッジと記録ヘッドの吐出口面を閉塞するための保護
キャップ２５及び保護キャップ２５に連通してインクを
吸引できる機構に接続するためのチューブ２６の概略図
である。インクジェット記録用カートリッジはインク容
器２０と記録ヘッド２３から構成され、印字動作により
インクミスト２４が付着している。
【００３１】図１３（２）はインクミストが付着した状
態のインクジェット記録ヘッドと保護キャップが接合し
た状態を示し、インクミストが吐出口面に固着した場合
に、保護キャップ２５内部にインクを吐出して図中２７
のように保護キャップ内をインクで満たして固着物をイ
ンクで溶解する。インクで溶解した後、保護キャップは
記録ヘッドの吐出面より下降し、保護キャップ内のイン
クはチューブ２６内部を吸引機構により移動する。
態のインクジェット記録ヘッドと保護キャップが接合し
た状態を示し、インクミストが吐出口面に固着した場合
に、保護キャップ２５内部にインクを吐出して図中２７
のように保護キャップ内をインクで満たして固着物をイ
ンクで溶解する。インクで溶解した後、保護キャップは
記録ヘッドの吐出面より下降し、保護キャップ内のイン
クはチューブ２６内部を吸引機構により移動する。
【００３２】次に、記録ヘッドはインクジェット記録装
置に装備されているクリーニング機構のポジションへ移
動する。クリーニング機構は図１３（３）に示すよう
に、ワイパーブレード２８とワイパーブレードを動作さ
せる機構部２９とから成る。クリーニングポジションに
移動したインクジェット記録用カートリッジはワイパー
ブレード２８によって矢印点線の方向にその吐出口面が
ワイピングされる。ワイピング後記録を継続する場合は
そのまま記録ポジションに移動し、ワイピング後印字動
作を停止する場合は保護キャップが上昇して、記録ヘッ
ドの吐出口面をキャップで閉塞する。
置に装備されているクリーニング機構のポジションへ移
動する。クリーニング機構は図１３（３）に示すよう
に、ワイパーブレード２８とワイパーブレードを動作さ
せる機構部２９とから成る。クリーニングポジションに
移動したインクジェット記録用カートリッジはワイパー
ブレード２８によって矢印点線の方向にその吐出口面が
ワイピングされる。ワイピング後記録を継続する場合は
そのまま記録ポジションに移動し、ワイピング後印字動
作を停止する場合は保護キャップが上昇して、記録ヘッ
ドの吐出口面をキャップで閉塞する。
【００３３】又、印字中にワイピング動作をさせる場合
は（２）の工程を省略して（１）→（３）の順序で動作
させてワイピング後印字動作を再開させる。
は（２）の工程を省略して（１）→（３）の順序で動作
させてワイピング後印字動作を再開させる。
【００３４】以上のクリーニング動作により本発明のイ
ンクジェット記録ヘッドは常に最良の状態で記録を行う
ことが可能である。
ンクジェット記録ヘッドは常に最良の状態で記録を行う
ことが可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるイン
クジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置にお
いては、吐出口の周囲にインクミストを捕集するための
溝を配置し、たとえ吐出口にインクミストが付着して
も、それによる吐出方向の曲がり等の悪影響は最小限に
抑えられる。更には、吐出口面をオリフィスプレート面
より突出させることでインクミストが吐出に悪影響を及
ぼす作用を殆ど無くすることが可能になる。
クジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置にお
いては、吐出口の周囲にインクミストを捕集するための
溝を配置し、たとえ吐出口にインクミストが付着して
も、それによる吐出方向の曲がり等の悪影響は最小限に
抑えられる。更には、吐出口面をオリフィスプレート面
より突出させることでインクミストが吐出に悪影響を及
ぼす作用を殆ど無くすることが可能になる。
【００３６】又、オリフィスプレート面、吐出口面に付
着し、固着したインクミストを保護キャップ内インクと
ワイピング動作により溶解除去することができる。
着し、固着したインクミストを保護キャップ内インクと
ワイピング動作により溶解除去することができる。
【００３７】以上により、本発明の効果として、信頼性
の高い、常に良好な印字品位が得られる。
の高い、常に良好な印字品位が得られる。
【図１】本発明の実施の形態１に係るインクジェット記
録ヘッドの吐出口形成面の斜視図である。
録ヘッドの吐出口形成面の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るオリフィスプレー
ト断面図である。
ト断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるインクミスト付
着状態及びクリーニング動作模式図である。
着状態及びクリーニング動作模式図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るインクジェット記
録ヘッドの吐出口形成面の斜視図である。
録ヘッドの吐出口形成面の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係るオリフィスプレー
ト平面図である。
ト平面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係るオリフィスプレー
ト上にインクミストが付着した状態である。
ト上にインクミストが付着した状態である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るオリフィスプレー
トのワイピング動作中の模式図である。
トのワイピング動作中の模式図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係るインクジェット記
録ヘッドの吐出口形成面の平面図である。
録ヘッドの吐出口形成面の平面図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係るインクジェット記
録ヘッドの吐出口形成面の平面図である。
録ヘッドの吐出口形成面の平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態５に係るインクジェット
記録ヘッドの吐出口形成面の斜視図及び部分断面図であ
る。
記録ヘッドの吐出口形成面の斜視図及び部分断面図であ
る。
【図１１】本発明の実施の形態５におけるインクミスト
付着状態及びクリーニング動作模式図である。
付着状態及びクリーニング動作模式図である。
【図１２】インクジェット記録用カートリッジ本体の斜
視図である。
視図である。
【図１３】インクジェット記録装置に装備されたクリー
ニング機構及びそのクリーニング動作の説明図である。
ニング機構及びそのクリーニング動作の説明図である。
【図１４】従来例の（１）インクジェット記録ヘッドの
吐出口を形成したオリフィスプレートの断面図及び
（２）インクミストが付着した面のクリーニング状態
図、（３）オリフィスプレート表面に残留したインクミ
ストの平面状態図である。
吐出口を形成したオリフィスプレートの断面図及び
（２）インクミストが付着した面のクリーニング状態
図、（３）オリフィスプレート表面に残留したインクミ
ストの平面状態図である。
１，５，１２，１６，３０，４０ オリフィスプレート
２，６，１３，１５，１７ 溝
３，７，１８，３１，４１ 吐出口
４，９，２８，３５，４３ ワイパーブレード
８，１０，２４，３６ インクミスト
１４ 吐出口列
２０ インク収納容器
２１ ＴＡＢテープ
２２ ヘッドホルダー
２３ インクジェット記録
ヘッド ２５ 保護キャップ ２６ チューブ ２７ 保護キャップ内に吐
出されたインク ２９ ワイパーブレードを
動作させる機構 ３２ インク主滴 ３３ インク主滴の正規な
吐出方向 ３４ インク主滴の不正な
吐出方向 ３７ オリフィス内へ侵入
したワイパーブレードのエッジ ３８ 膜状に拡散したイン
クミスト ４２ オリフィス Ｆ ワイパーブレードを
押す力 Ｓ１ オリフィスプレート
表面 Ｗ ワイパーブレードの
動作方向
ヘッド ２５ 保護キャップ ２６ チューブ ２７ 保護キャップ内に吐
出されたインク ２９ ワイパーブレードを
動作させる機構 ３２ インク主滴 ３３ インク主滴の正規な
吐出方向 ３４ インク主滴の不正な
吐出方向 ３７ オリフィス内へ侵入
したワイパーブレードのエッジ ３８ 膜状に拡散したイン
クミスト ４２ オリフィス Ｆ ワイパーブレードを
押す力 Ｓ１ オリフィスプレート
表面 Ｗ ワイパーブレードの
動作方向
Claims (7)
- 【請求項１】 インクが吐出される複数のインク吐出口
と、このインク吐出口に連通したオリフィス、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート及び液流路
と、この液流路の所定箇所にインクを吐出させるために
利用される吐出圧力発生素子とを備えたインクジェット
記録ヘッドにおいて、 前記オリフィスプレートが吐出口の周囲を取り巻く形状
で吐出口とは分離した位置に、上端が吐出口面と同じ高
さでオリフィスプレートの板厚以内の深さの溝を有する
ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項２】 前記オリフィスプレートが、吐出口周囲
の溝と、オリフィスプレート外縁方向に延びる溝とを有
することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記
録ヘッド。 - 【請求項３】 オリフィスプレート外縁に向かって延び
る溝が、吐出口形成面をワイピングする方向の下流側に
向かって開いた形状であることを特徴とする請求項２記
載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項４】 一定間隔で形成された複数の吐出口列を
有するオリフィスプレートが、吐出口周囲の溝と、オリ
フィスプレート外縁方向に延びる溝とその溝に交差する
ように形成された溝とを有することを特徴とする請求項
２記載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項５】 前記オリフィスプレートの吐出口形成面
が撥水処理されていることを特徴とする請求項１〜４の
何れかに記載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項６】 インクが吐出される複数のインク吐出口
と、このインク吐出口に連通したオリフィス、それらの
オリフィス群を形成したオリフィスプレート及び液流路
と、この液流路の所定箇所にインクを吐出させるために
利用される吐出圧力発生素子とを備えたインクジェット
記録ヘッドにおいて、 吐出口と吐出口に連通したオリフィスがオリフィスプレ
ート上に一体形成され、吐出口面がその周囲のオリフィ
スプレート平面より突出していることを特徴とするイン
クジェット記録ヘッド。 - 【請求項７】 請求項１〜６記載のインクジェット記録
ヘッドの吐出口面を閉塞するための保護キャップとその
保護キャップに連通してインクを吸引できる機構とオリ
フィスプレート表面をワイピングする機構とを有するイ
ンクジェット記録装置において、 前記保護キャップ内にインクを吐出した後にワイパーで
ワイピングすることを特徴とするインクジェット記録装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002132487A JP2003320673A (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002132487A JP2003320673A (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003320673A true JP2003320673A (ja) | 2003-11-11 |
Family
ID=29544522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002132487A Pending JP2003320673A (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003320673A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009262544A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Brother Ind Ltd | 液滴噴射装置 |
| WO2009147944A1 (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-10 | エスアイアイ・プリンテック株式会社 | 液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置及び液体噴射ヘッドの液体充填方法 |
| JP2010042592A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Mimaki Engineering Co Ltd | プリンタ装置およびプリンタヘッドのメンテナンス方法 |
| JP2014128954A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Brother Ind Ltd | 液体吐出装置および液体吐出装置の制御プログラム |
| JP2018103370A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | インクジェット記録装置 |
| WO2020203907A1 (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 京セラ株式会社 | 液体吐出ヘッドおよび記録装置 |
| EP4056374A1 (en) | 2021-03-12 | 2022-09-14 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid droplet discharging apparatus |
-
2002
- 2002-05-08 JP JP2002132487A patent/JP2003320673A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009262544A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Brother Ind Ltd | 液滴噴射装置 |
| US8210674B2 (en) | 2008-03-31 | 2012-07-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Liquid droplet jetting apparatus |
| WO2009147944A1 (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-10 | エスアイアイ・プリンテック株式会社 | 液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置及び液体噴射ヘッドの液体充填方法 |
| JP2010042592A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Mimaki Engineering Co Ltd | プリンタ装置およびプリンタヘッドのメンテナンス方法 |
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| JP2018103370A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | インクジェット記録装置 |
| WO2020203907A1 (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 京セラ株式会社 | 液体吐出ヘッドおよび記録装置 |
| JPWO2020203907A1 (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | ||
| JP7216194B2 (ja) | 2019-03-29 | 2023-01-31 | 京セラ株式会社 | 液体吐出ヘッドおよび記録装置 |
| EP4056374A1 (en) | 2021-03-12 | 2022-09-14 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid droplet discharging apparatus |
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