JP2004058532A - 液体吐出ヘッド - Google Patents
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Abstract
【課題】安定したインク供給を行う。
【解決手段】インクジェットヘッド2は、インクカートリッジ3、インク供給部4を備える。インク供給部4は、インク供給針6、インク供給経路7を備える。インク供給針6を硬質の連続気孔多孔質体から構成する。インク供給針6は、シール12を突き破り、インク供給口3aに挿入される。インクカートリッジ3内に充填されたインク8は、インク供給針6に吸引される。インク供給針6が吸引能力を超えて飽和状態になると、後端6bからインク供給経路7に流れ落ち、インク供給経路7を通ってノズルに供給される。
【選択図】 図1
【解決手段】インクジェットヘッド2は、インクカートリッジ3、インク供給部4を備える。インク供給部4は、インク供給針6、インク供給経路7を備える。インク供給針6を硬質の連続気孔多孔質体から構成する。インク供給針6は、シール12を突き破り、インク供給口3aに挿入される。インクカートリッジ3内に充填されたインク8は、インク供給針6に吸引される。インク供給針6が吸引能力を超えて飽和状態になると、後端6bからインク供給経路7に流れ落ち、インク供給経路7を通ってノズルに供給される。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタなどに用いられる液体吐出ヘッドに関し、更に詳しくは、液体貯留タンクから液体供給を行う液体供給針に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェットプリンタの記録用インクは、インクカートリッジに充填して供給され、このインクカートリッジはインクジェットプリンタ内に交換可能に装着されている。インクカートリッジに設けられたインク供給口に、インク供給針を挿入する。インク供給針が挿入されると、インクカートリッジ内のインクが流出し、インク供給路等を通りインクジェットヘッドに供給される。そこで、安定したインク供給を行うインク供給針やインク供給路としてさまざまな工夫が考えられている。(例えば、特開平11−5314号公報、特開平11−78046号公報、特開2000−218809号公報)
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平11−5314号公報に記載されているインクジェット式記録ヘッドでは、針先部の平面部にインク誘導孔を設けて、そのインク誘導孔からインクを供給しているが、インク誘導孔は極小径の孔であり、ゴミが詰まりインク供給が止まってしまうことがある。また、特開平11−78046号公報に記載されているインクジェット式記録装置では、インク供給路内に気泡誘導溝を設け、気泡がフィルタに付着するのを防止している。また、特開2000−218809号公報に記載されているインクジェット式記録装置では、インク供給針の中空部側にフィルタの突出部を設け、フィルタの実質面積を増大させることにより、フィルタによる圧力損失を低減させている。しかしながら、これらのものも、インク供給針の形状としては、針先部の先端に孔を設けたものであり、その孔にゴミが詰まりインク供給が止まってしまうことがあり、問題となっていた。
【0004】
本発明は、上記問題を解決するためのものであり、安定して液体を供給することができる液体吐出ヘッドを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の液体吐出ヘッドは、液体が貯留された液体貯留タンクから供給された液体を液体吐出ノズルから吐出する液体吐出ヘッドにおいて、前記液体貯留タンクの液体供給口に挿入し、液体貯留タンク内の液体を前記液体吐出ノズルに供給する液体供給針を設け、前記液体供給針を硬質の連続気孔多孔質体から構成したものである。なお、前記連続気孔多孔質体をポリビニルアルコールとすることが好ましい。
【0006】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明を実施したインクジェットヘッド2の要部を示す概略図である。インクジェットヘッド2は、インクカートリッジ3、インク供給部4を備えている。インクカートリッジ3は、インク供給部4に脱着自在に取り付けられる。インク供給部4は、インク供給針6、インク供給経路7を備えており、図示しないノズルへインク8を供給する。
【0007】
図1に示すように、インクカートリッジ3には、インク供給口3aを封止するインクキャップ11と、インク漏洩防止用のシール12と、ゴム材で形成されたゴムキャップ13とが取り付けられ、インク8が充填されている。インクキャップ11は、コイルバネ14により図中下方向に押さえ付けられている。ゴムキャップ13をインク供給針6に差し込み、インク供給針6によりシール12が破られ、インクキャップ11が上方向に持ち上げられると、インク8はインク供給針6、インク供給経路7を経て図示しないノズルに供給される。なお、インクカートリッジ3は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各4色毎に取り付けられており、インク供給部4も、各4色毎に設けられている。なお、この4色の他に、ダークイエロー、ライトマゼンダ、ライトシアン等のカートリッジを加えてもよい。
【0008】
インク供給針6は、インクカートリッジ3が挿入される際にシール12を突き破るため、先端6aが円錐形状になっており、後端6bがインク供給経路7に取り付けられている。また、インク供給針6は、シール12を突き破り、インクキャップ11を持ち上げるために、ある一定以上の硬度が必要とされ、硬質の連続気孔多孔質体(PVA(ポリビニルアルコール))から構成されている。このPVAは耐油性、耐薬品性、吸水性に優れている。
【0009】
インク供給針6の気孔のサイズは30μm、硬度は80°、空孔率(気孔体積/全体積)は75〜80%である。なお、気孔のサイズは5〜30μm、硬度は60〜90°、空孔率は75〜80%が好ましく用いられる。
【0010】
図2は、挿入前のインクカートリッジ3とインク供給部4との構成を示す概略図である。インクキャップ11は、コイルバネ14により下方向に押さえ付けられ、インク供給口3aの下側孔3bを封止している。ゴムキャップ13は、インク供給針6を挿入し易いように、入り口部13aがテーパ形状となっている。また、インク供給針6をゴムキャップ12に挿入後、インク供給針6とゴムキャップ13とで隙間が生じないようにする必要があることから、インク供給針6の外径D1とゴムキャップ13の内径D2とは、D1>D2となっている。
【0011】
次に、本実施形態の作用について説明する。図2に示すように、ユーザーは、インクカートリッジ3をインク供給部4に挿入する。その際、ゴムキャップ13がインク供給針6に安定して挿入されるように、図示しないガイド部材によりガイドされる。そして、先端6aによりシール12が破られ、インクキャップ11が上方向に持ち上げられ、図1に示すように、インク供給針6がインク供給口3aに挿入される。
【0012】
インクカートリッジ3に充填されたインク8は、インク供給口3aを通り、インク供給針6に吸引される。吸引されたインク8は、先端6aから後端6bまで染み渡り、インク供給針6が吸引能力を超えて飽和状態になると、後端6bからインク供給経路7に流れ落ち、インク供給経路7を通ってノズルに供給される。このように、連続気孔多孔質体から構成されるインク供給針6によりインク8の供給を行うことから、安定したインク供給を行うことができるとともに、フィルタ効果を得ることができ、フィルタが不要となる。また、インク8と一緒にエアが送られてしまうこともなくなり、エア抜き機構が不要となる。
【0013】
インクカートリッジ3を交換する場合には、装填されているインクカートリッジ3をインク供給部4から引き抜き、新しいインクカートリッジ3を装填する。その際、インクキャップ11がコイルバネ14により下側孔3bを封止することから、インク8が外部へ漏れだすことがない。
【0014】
なお、上記実施形態では、インク供給針をポリビニルアルコールからなる連続気孔多孔質体から構成したが、この他に、ポリウレタンミクロポーラス多孔体、ポリエチレン燃焼体、ウレタンフォーム、ゴムスポンジなどを用いてインク供給針を構成してもよい。
【0015】
また、上記実施形態では、インク供給針をポリビニルアルコールそのもので構成したが、この他に、このポリビニルアルコールを金属や硬質合成樹脂からなるパイプで覆ってもよく、この場合にはフィルタ性能を低下させることなく、インク供給針自体の強度を高めることができる。また、インク供給針の断面形状は円形に限らず、楕円形、三角形、四角形、その他の多角形であってもよい。
【0016】
さらに、上記実施形態では、インクカートリッジ内に直接インクを充填したが、インクカートリッジ内にスポンジ等を収納し、そのスポンジにインクを含浸させてもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の液体吐出ヘッドによれば、液体貯留タンクの液体供給口に挿入し、液体貯留タンク内の液体を液体吐出ノズルに供給する液体供給針を設け、液体供給針を硬質の連続気孔多孔質体から構成することにより、安定したインク供給を行うことができるとともに、フィルタ効果を得ることができ、フィルタが不要となる。また、インクと一緒にエアが送られてしまうこともなくなり、エア抜き機構が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施したインクジェットヘッドのインクカートリッジとインク供給部との構成を示す概略図である。
【図2】本発明を実施したインクジェットヘッドの挿入前のインクカートリッジとインク供給部との構成を示す概略図である。
【符号の説明】
2 インクジェットヘッド
3 インクカートリッジ
4 インク供給部
6 インク供給針
7 インク供給経路
8 インク
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタなどに用いられる液体吐出ヘッドに関し、更に詳しくは、液体貯留タンクから液体供給を行う液体供給針に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェットプリンタの記録用インクは、インクカートリッジに充填して供給され、このインクカートリッジはインクジェットプリンタ内に交換可能に装着されている。インクカートリッジに設けられたインク供給口に、インク供給針を挿入する。インク供給針が挿入されると、インクカートリッジ内のインクが流出し、インク供給路等を通りインクジェットヘッドに供給される。そこで、安定したインク供給を行うインク供給針やインク供給路としてさまざまな工夫が考えられている。(例えば、特開平11−5314号公報、特開平11−78046号公報、特開2000−218809号公報)
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平11−5314号公報に記載されているインクジェット式記録ヘッドでは、針先部の平面部にインク誘導孔を設けて、そのインク誘導孔からインクを供給しているが、インク誘導孔は極小径の孔であり、ゴミが詰まりインク供給が止まってしまうことがある。また、特開平11−78046号公報に記載されているインクジェット式記録装置では、インク供給路内に気泡誘導溝を設け、気泡がフィルタに付着するのを防止している。また、特開2000−218809号公報に記載されているインクジェット式記録装置では、インク供給針の中空部側にフィルタの突出部を設け、フィルタの実質面積を増大させることにより、フィルタによる圧力損失を低減させている。しかしながら、これらのものも、インク供給針の形状としては、針先部の先端に孔を設けたものであり、その孔にゴミが詰まりインク供給が止まってしまうことがあり、問題となっていた。
【0004】
本発明は、上記問題を解決するためのものであり、安定して液体を供給することができる液体吐出ヘッドを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の液体吐出ヘッドは、液体が貯留された液体貯留タンクから供給された液体を液体吐出ノズルから吐出する液体吐出ヘッドにおいて、前記液体貯留タンクの液体供給口に挿入し、液体貯留タンク内の液体を前記液体吐出ノズルに供給する液体供給針を設け、前記液体供給針を硬質の連続気孔多孔質体から構成したものである。なお、前記連続気孔多孔質体をポリビニルアルコールとすることが好ましい。
【0006】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明を実施したインクジェットヘッド2の要部を示す概略図である。インクジェットヘッド2は、インクカートリッジ3、インク供給部4を備えている。インクカートリッジ3は、インク供給部4に脱着自在に取り付けられる。インク供給部4は、インク供給針6、インク供給経路7を備えており、図示しないノズルへインク8を供給する。
【0007】
図1に示すように、インクカートリッジ3には、インク供給口3aを封止するインクキャップ11と、インク漏洩防止用のシール12と、ゴム材で形成されたゴムキャップ13とが取り付けられ、インク8が充填されている。インクキャップ11は、コイルバネ14により図中下方向に押さえ付けられている。ゴムキャップ13をインク供給針6に差し込み、インク供給針6によりシール12が破られ、インクキャップ11が上方向に持ち上げられると、インク8はインク供給針6、インク供給経路7を経て図示しないノズルに供給される。なお、インクカートリッジ3は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各4色毎に取り付けられており、インク供給部4も、各4色毎に設けられている。なお、この4色の他に、ダークイエロー、ライトマゼンダ、ライトシアン等のカートリッジを加えてもよい。
【0008】
インク供給針6は、インクカートリッジ3が挿入される際にシール12を突き破るため、先端6aが円錐形状になっており、後端6bがインク供給経路7に取り付けられている。また、インク供給針6は、シール12を突き破り、インクキャップ11を持ち上げるために、ある一定以上の硬度が必要とされ、硬質の連続気孔多孔質体(PVA(ポリビニルアルコール))から構成されている。このPVAは耐油性、耐薬品性、吸水性に優れている。
【0009】
インク供給針6の気孔のサイズは30μm、硬度は80°、空孔率(気孔体積/全体積)は75〜80%である。なお、気孔のサイズは5〜30μm、硬度は60〜90°、空孔率は75〜80%が好ましく用いられる。
【0010】
図2は、挿入前のインクカートリッジ3とインク供給部4との構成を示す概略図である。インクキャップ11は、コイルバネ14により下方向に押さえ付けられ、インク供給口3aの下側孔3bを封止している。ゴムキャップ13は、インク供給針6を挿入し易いように、入り口部13aがテーパ形状となっている。また、インク供給針6をゴムキャップ12に挿入後、インク供給針6とゴムキャップ13とで隙間が生じないようにする必要があることから、インク供給針6の外径D1とゴムキャップ13の内径D2とは、D1>D2となっている。
【0011】
次に、本実施形態の作用について説明する。図2に示すように、ユーザーは、インクカートリッジ3をインク供給部4に挿入する。その際、ゴムキャップ13がインク供給針6に安定して挿入されるように、図示しないガイド部材によりガイドされる。そして、先端6aによりシール12が破られ、インクキャップ11が上方向に持ち上げられ、図1に示すように、インク供給針6がインク供給口3aに挿入される。
【0012】
インクカートリッジ3に充填されたインク8は、インク供給口3aを通り、インク供給針6に吸引される。吸引されたインク8は、先端6aから後端6bまで染み渡り、インク供給針6が吸引能力を超えて飽和状態になると、後端6bからインク供給経路7に流れ落ち、インク供給経路7を通ってノズルに供給される。このように、連続気孔多孔質体から構成されるインク供給針6によりインク8の供給を行うことから、安定したインク供給を行うことができるとともに、フィルタ効果を得ることができ、フィルタが不要となる。また、インク8と一緒にエアが送られてしまうこともなくなり、エア抜き機構が不要となる。
【0013】
インクカートリッジ3を交換する場合には、装填されているインクカートリッジ3をインク供給部4から引き抜き、新しいインクカートリッジ3を装填する。その際、インクキャップ11がコイルバネ14により下側孔3bを封止することから、インク8が外部へ漏れだすことがない。
【0014】
なお、上記実施形態では、インク供給針をポリビニルアルコールからなる連続気孔多孔質体から構成したが、この他に、ポリウレタンミクロポーラス多孔体、ポリエチレン燃焼体、ウレタンフォーム、ゴムスポンジなどを用いてインク供給針を構成してもよい。
【0015】
また、上記実施形態では、インク供給針をポリビニルアルコールそのもので構成したが、この他に、このポリビニルアルコールを金属や硬質合成樹脂からなるパイプで覆ってもよく、この場合にはフィルタ性能を低下させることなく、インク供給針自体の強度を高めることができる。また、インク供給針の断面形状は円形に限らず、楕円形、三角形、四角形、その他の多角形であってもよい。
【0016】
さらに、上記実施形態では、インクカートリッジ内に直接インクを充填したが、インクカートリッジ内にスポンジ等を収納し、そのスポンジにインクを含浸させてもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の液体吐出ヘッドによれば、液体貯留タンクの液体供給口に挿入し、液体貯留タンク内の液体を液体吐出ノズルに供給する液体供給針を設け、液体供給針を硬質の連続気孔多孔質体から構成することにより、安定したインク供給を行うことができるとともに、フィルタ効果を得ることができ、フィルタが不要となる。また、インクと一緒にエアが送られてしまうこともなくなり、エア抜き機構が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施したインクジェットヘッドのインクカートリッジとインク供給部との構成を示す概略図である。
【図2】本発明を実施したインクジェットヘッドの挿入前のインクカートリッジとインク供給部との構成を示す概略図である。
【符号の説明】
2 インクジェットヘッド
3 インクカートリッジ
4 インク供給部
6 インク供給針
7 インク供給経路
8 インク
Claims (2)
- 液体が貯留された液体貯留タンクから供給された液体を液体吐出ノズルから吐出する液体吐出ヘッドにおいて、
前記液体貯留タンクの液体供給口に挿入し、液体貯留タンク内の液体を前記液体吐出ノズルに供給する液体供給針を設け、
前記液体供給針を硬質の連続気孔多孔質体から構成したことを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記連続気孔多孔質体をポリビニルアルコールとしたことを特徴とする請求項1記載の液体吐出ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002222064A JP2004058532A (ja) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | 液体吐出ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002222064A JP2004058532A (ja) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | 液体吐出ヘッド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004058532A true JP2004058532A (ja) | 2004-02-26 |
Family
ID=31942208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002222064A Pending JP2004058532A (ja) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | 液体吐出ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004058532A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017202693A (ja) * | 2017-08-28 | 2017-11-16 | 理想科学工業株式会社 | インクカートリッジ |
-
2002
- 2002-07-30 JP JP2002222064A patent/JP2004058532A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017202693A (ja) * | 2017-08-28 | 2017-11-16 | 理想科学工業株式会社 | インクカートリッジ |
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