JP2004268566A - Device and method to uniformly and equally supply ink to both ends of liquid droplet generator - Google Patents

Device and method to uniformly and equally supply ink to both ends of liquid droplet generator Download PDF

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ダニエル・イー・ウッラード
Robert J Simon
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David A Huliba
デヴィッド・エイ・フリバ
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress a turbulent flow in a liquid droplet generator even if a print head becomes long or the amount of liquid droplet generated is increased. <P>SOLUTION: A liquid droplet generator is related to an inkjet printer, and the liquid droplet generator is composed of many fluid ports for the liquid droplet generator. At least one of the many fluid ports functions as a one-way entrance port when liquid is supplied to the liquid droplet generator. At least one of the many fluid ports is of a bi-directional type, and functions as an exit at the time of start and stop of the print head. It also functions as an additional ink exit port during an ordinary operation of the print head. Thereby, the flow rate at the entrance is reduced below the flow rate when a turbulent flow occurs. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本発明は、連続型インクジェットプリンタ、より具体的には、液滴発生器の流体キャビティ内での乱流を減少させる装置及び方法に関する。   The present invention relates to continuous ink jet printers, and more particularly, to an apparatus and method for reducing turbulence in a fluid cavity of a droplet generator.

例えば、プリントヘッドが水溶性インクのような導電性の記録流体を加圧された流体供給マニホルドから受け取り且つ、その流体を平行な流れの列として噴出する1つ又は2つ以上の列のオリフィスを画成する、インクジェット印刷装置は既知である。かかるプリントヘッドを使用するプリンタは、流れの各々における液滴を選択的に荷電し且つ偏向させ、また、他の液滴が液滴捕獲装置を打撃する間に、液滴の少なくとも一部をプリント受け入れ媒質に付着させることにより、図形等の複製を実現する。   For example, a printhead receives one or more rows of orifices that receive a conductive recording fluid, such as water-soluble ink, from a pressurized fluid supply manifold and eject the fluid as a parallel stream of rows. Defining inkjet printing devices are known. Printers using such printheads selectively charge and deflect droplets in each of the streams, and print at least a portion of the droplets while other droplets strike the droplet capture device. By attaching to a receiving medium, reproduction of a figure or the like is realized.

液滴発生器は、連続型インクジェットプリントヘッドにおける主要な構成要素である。液滴発生器は、ジェットを刺激するため、共振体に取り付けられたノズル板を使用することが多い。流体をノズル板に供給するため、現在、幾つかの異なる方法が実施されている。1つの既知の方法は、共振本体の節線にて開始する流体通路を含み、内部キャビティがノズル板に達している。別の既知の方法は、液滴発生器の端部壁に形成された流体ポートを通じてインクを送り出すことにより流体の進入を実現することができ、流体ポートは、液滴発生器のノズル板の面の近くまで下方に配置されることを教示している。このことは、節線送り込み型の滴発生器に要求される長い内部キャビティを不要にする。この後者の方法は、底部正面送り込み型液滴発生器と称される。この着想の1つの変形例として、液滴が正面側からではなくて、側部から供給されることが既知である。   Droplet generators are a key component in continuous ink jet printheads. Droplet generators often use a nozzle plate attached to a resonator to stimulate the jet. Several different methods are currently being implemented to supply fluid to the nozzle plate. One known method includes a fluid passage starting at the nodal line of the resonant body, with an internal cavity reaching the nozzle plate. Another known method can achieve fluid entry by pumping ink through a fluid port formed in the end wall of the drop generator, wherein the fluid port is located on the face of the nozzle plate of the drop generator. To be located close to the bottom. This obviates the long internal cavities required of a nodal feed drop generator. This latter method is referred to as a bottom front feed drop generator. As a variant of this idea, it is known that the droplets are supplied from the side rather than from the front side.

当該技術分野にて周知のインクジェットプリンタの標準的な作動は、米国特許第4,999,647号及び同時に譲渡された、出願係属中の米国特許第09/211,059号に開示されたように、インクが液滴発生器の一端内に供給されることに基づくものである。プリンタが始動する間、インクが滴液発生器を通じて横断状に流れるとき、インクの戻り経路を提供し且つ、内部の粒子を除去し、また、それ以前のプリンタの作動停止からのインクの残留物を再溶解させるために、出口ポートが使用される。この「単一送り込み」の形態は、オリフィス数が2700までであり、また、液滴の発生量が110,000kHz/ジェットである製品にとって満足し得るものであり、かかるプリンタの多くは、流体の流れを乱流領域内に投ずることなく作動可能である。   Standard operation of an ink jet printer known in the art is disclosed in U.S. Pat. No. 4,999,647 and co-assigned U.S. Pat. No. 09 / 211,059. , Based on the ink being supplied into one end of the droplet generator. During start-up of the printer, as ink flows transversely through the drop generator, it provides a return path for the ink and removes internal particles, and ink residue from previous printer shutdowns. An outlet port is used to redissolve the This "single feed" configuration is satisfactory for products with an orifice number of up to 2700 and droplet generation of 110,000 kHz / jet; many such printers use Operable without throwing flow into the turbulent region.

プリントヘッドがより長くなり又は液滴の発生量が増すに伴い、液滴発生器内での乱流を抑制することが1つの課題となっている。幾つかの時点にて、液滴発生器内へのインク流量が大である結果、液滴発生器の流体キャビティ内に乱流が生ずる。かかる液滴発生器の流体キャビティ内の乱流は、液滴発生により形成されるインク液適の方向性及び速度に影響を与える可能性がある。一例として、現在の300dpi時、画素当たり2液滴プリンタ(画素を完全にカバーするためには、300dpi画素当たり2液滴が必要)は、43−Cのインク温度にて作動されたとき、750mL/分のインク流量を必要とする。このインクは、乱流を開始させることなく、液滴発生器内を4.318mm(0.170インチ)の直径の流体キャビティボアを通って流れる。この特定の液滴発生器の形態の場合、流量が800mL/分に近づくのに伴い、乱流が生じ始める。管の曲げの均一さ又は溝の機械加工のような部品の製造を変化させるならば、この乱流の開始を軽減することが既知である。300dpiの画素当たり1液滴プリンタの場合、秒当たり165,000液滴の周期にて液滴を発生させる条件を満たすのに必要なインクの流量は1300mL/分以上である。同一ボア直径の単一の送り込み線にて、液滴発生器に対しこのインクの流れを供給しようとする試みの結果、流入端における流体の乱流に起因して滴液の形式が顕著に乱れることになる。その結果、印刷の質及びプリントヘッドの作動姿勢は悪影響を受ける可能性がある。このため、流体キャビティ内に乱流が存在しないようにプリントヘッドを作動させることが望ましい。   As printheads become longer or more droplets are generated, one challenge is to reduce turbulence in the droplet generator. At some point, the high flow of ink into the droplet generator results in turbulence in the fluid cavity of the droplet generator. Turbulence in the fluid cavities of such droplet generators can affect the appropriate direction and velocity of the ink liquid formed by droplet generation. As an example, at the current 300 dpi, 2 drops per pixel printer (2 drops per 300 dpi pixels are required to fully cover the pixels), when run at an ink temperature of 43-C, 750 mL / Min ink flow rate is required. The ink flows through the 4.318 mm (0.170 inch) diameter fluid cavity bore without initiating turbulence. For this particular drop generator configuration, turbulence begins to occur as the flow rate approaches 800 mL / min. It is known to reduce the onset of this turbulence if the manufacturing of the part is altered, such as the uniformity of tube bending or the machining of grooves. For a 300 dpi 1 drop per pixel printer, the flow rate of ink required to meet the conditions to generate drops at a rate of 165,000 drops per second is 1300 mL / min or more. Attempts to supply this stream of ink to the drop generator with a single feed line of the same bore diameter result in a significant drop in drop format due to fluid turbulence at the inlet end. Will be. As a result, print quality and printhead operating attitude can be adversely affected. For this reason, it is desirable to operate the printhead such that there is no turbulence in the fluid cavity.

貫通ボアの直径を増すことは、同一の流量の場合、流体の入口速度を低下させ、乱流に対する限界流量を効果的に増大させることになる。しかし、作動周期が低下し、また、ジェットが途切れる長さの均一さが減少することに関連した問題点があるため、これは許容し得る選択ではない。プリントヘッド内での乱流を抑制しようとする1つの可能な手段は、米国特許第4,638,327号に開示されている。米国特許第4,638,327号における液滴発生器は、乱流を減衰する多層のスクリーン構造体によって、上側部分と下側部分とに分割されている。かかる構造体は、上記の特許に示され且つ記載されたような、ボルト固定型液滴発生器にて満足し得るように作動可能である。しかし、かかるボルト固定型の設計は、液滴の発生周期が小さい低分解能の液滴発生器の場合にのみ有用である。高分解能、高液滴発生量の液滴発生器は、かかる乱流減衰手段を内蔵することを容易にしない一体型の設計を必要とする傾向にある。   Increasing the diameter of the through bore will, for the same flow rate, reduce the fluid inlet velocity and effectively increase the critical flow rate for turbulence. However, this is not an acceptable choice because of the problems associated with reduced operating cycles and reduced uniformity of jet break length. One possible means of reducing turbulence in the printhead is disclosed in U.S. Pat. No. 4,638,327. The droplet generator in U.S. Pat. No. 4,638,327 is divided into an upper portion and a lower portion by a turbulent damping multilayer screen structure. Such a structure is satisfactorily operable with a bolted drop generator, as shown and described in the above patents. However, such a bolted design is only useful for low resolution drop generators where the drop generation cycle is small. High resolution, high drop volume drop generators tend to require an integrated design that does not easily incorporate such turbulence damping means.

このため、流体キャビティ内の乱流という問題点を生じない、高周期、長い列の液滴発生器を作動させ得ることが望ましい。   Therefore, it is desirable to be able to operate a high-period, long-row droplet generator that does not create the problem of turbulence in the fluid cavity.

インクが液滴発生器の両端に均一に且つ等しく供給されて、高周期、長い配列の液滴発生器内での乱流を抑制する、本発明による装置及び方法にてこの課題は充足される。
本発明の1つの側面によれば、インクジェットプリンタには、液滴発生器が関係しており、該液滴発生器は、該液滴発生器に対する多数の流体ポートを有している。多数の流体ポートの少なくとも1つが、流体が液滴発生器に供給されるときに通る単一方向入口ポートとして機能し、多数流体ポートの少なくとも1つが双方向型であり、プリントヘッドの始動時及び作動停止の間の出口として機能し、また、プリントヘッドの通常の作動中、追加的なインク入口ポートとして機能し、これにより、入口流量を乱流が開始するときの流量以下に減少させる。
This object is met by an apparatus and method according to the present invention in which ink is evenly and equally supplied to both ends of a droplet generator to suppress turbulence in a high frequency, long array of droplet generators. .
According to one aspect of the invention, an ink jet printer is associated with a droplet generator having a plurality of fluid ports for the droplet generator. At least one of the multiple fluid ports functions as a unidirectional inlet port through which fluid is supplied to the drop generator, and at least one of the multiple fluid ports is bi-directional, for printhead startup and It functions as an outlet during shutdown and as an additional ink inlet port during normal operation of the printhead, thereby reducing the inlet flow below that at which turbulence begins.

本発明のその他の目的に有利な効果は、以下の説明、添付図面及び特許請求の範囲の記載から明らかになろう。   Advantageous effects of the present invention for other objects will be apparent from the following description, the accompanying drawings, and the claims.

実施の形態の詳細な説明Detailed description of the embodiment

本発明は、高周期、長い配列の液滴発生器の流体キャビティ内の乱流を抑制する装置及び方法を提供する。乱流を抑制する該装置及び方法は、液滴発生器の入口ポート及び出口ポートの双方に対し均一に且つ等しくインクを供給することを可能にする。   The present invention provides an apparatus and method for suppressing turbulence in a fluid cavity of a high-period, long-array droplet generator. The apparatus and method for suppressing turbulence allows for a uniform and equal supply of ink to both the inlet and outlet ports of the droplet generator.

次に、図面を参照すると、図1には、典型的な単一プリントヘッドインクジェットプリンタ用の液滴発生器への既存の単一送り込み式のインク供給を行う流体の概略図10が示してある。インクは、加熱した臍の緒状の物16を介して流体装置12からプリントヘッドの休止ステーション14に供給される。単一送り込み式のインク供給は、インク経路18に沿って行われる。   Referring now to the drawings, FIG. 1 shows a schematic diagram 10 of a fluid that provides an existing single-feed ink supply to a drop generator for a typical single printhead inkjet printer. . Ink is supplied from the fluid device 12 to the printhead rest station 14 via a heated umbilical cord 16. Single feed ink supply is provided along ink path 18.

図1を続けて参照し且つ、図2をも参照すると、インクは、インク経路18を介してプリントヘッド20に供給され、冷却板22に達する。この冷却板は、プリントヘッドに供給されたインクを使用して、共有譲渡された出願係属中の米国特許出願第09/211,251号に記載され且つ、権利主張されたように、高電圧の荷電板ドライバエレクトロニクス部品を冷却する。インクは、冷却板及びプリントヘッドフレームを通ってインク経路18に沿って流れを続け、プリントヘッドの休止ステーション14に再度入る。次に、例えば、1.2μのポール(Pall)フィルタエレメント26を通って、ろ過すべきプリントヘッドに再度入る前に、サーミスタ24のような、インクの温度センサを通過し、その後に、液滴発生器30の入口28に導入される。   With continued reference to FIG. 1 and also to FIG. 2, ink is supplied to printhead 20 via ink path 18 and reaches cooling plate 22. This cooling plate uses ink supplied to the printhead to provide high voltage, as described and claimed in commonly assigned U.S. patent application Ser. No. 09 / 211,251. Cools the charged plate driver electronics components. Ink continues to flow along the ink path 18 through the cooling plate and printhead frame and re-enters the printhead rest station 14. It then passes through an ink temperature sensor, such as a thermistor 24, before re-entering the printhead to be filtered, for example, through a 1.2μ Pall filter element 26, and then drops. It is introduced at the inlet 28 of the generator 30.

プリントヘッド内の第2のフィルタ32は、プリントヘッドの作動停止期間の間に使用された空気をろ過し、また、通常、インクフィルタエレメント26と同一である。通常の作動時、弁VF、VI、VAは全て閉じられている。始動時、弁VOは開放されて、インクが液滴発生器30を通って流れ且つ、液滴発生器の出口ポート34から出るのを許容する。次に、インクは、クロス-フラッシュソレノイド弁VOを通って、圧力変換器35を通過し且つ、流体装置12に戻される。このことは、空気、乾燥したインク及びその他の塵埃を液滴発生器からフラッシングすることになる。次に、弁VOを閉じて液滴発生器を加圧し、インクジェットが液滴発生器に結合されたオリフィス板(図示せず)のオリフィスの各々に形成されるようにすることができる。このインクは、捕獲器36及び捕獲パン38によって流体装置に戻すことができる。次に、インクジェットを選択的に荷電し且つ、偏向させることができる。一部の液滴は、印刷液滴となるように選ばれ、また、一部の液滴は捕獲器36内に偏向され、その液滴は、該捕獲器から流体管40を介して図1に示したインクタンク42に戻すことができる。 A second filter 32 in the printhead filters the air used during the printhead shutdown period and is usually identical to the ink filter element 26. During normal operation, the valve V F, V I, V A is closed all. At startup, valve V O is opened to allow ink to flow through drop generator 30 and exit through outlet port 34 of the drop generator. Next, the ink passes through the pressure transducer 35 through the cross-flash solenoid valve V O and back to the fluid device 12. This will flush air, dry ink and other dust from the drop generator. The valve VO may then be closed to pressurize the drop generator such that an ink jet is formed in each of the orifices of an orifice plate (not shown) coupled to the drop generator. This ink can be returned to the fluidic device by a catcher 36 and a capture pan 38. Next, the inkjet can be selectively charged and deflected. Some droplets are selected to be printed droplets, and some droplets are deflected into a trap 36, which drops from the trap via fluid line 40 in FIG. Can be returned to the ink tank 42 shown in FIG.

作動停止時、インクポンプの作動を停止させ、また、所定の順序に従って、弁VF、VIを開いて洗浄流体が液滴発生器30及び最後のフィルタ26からインクを水洗いすることを許容する。次に、作動停止順序は、弁VFを閉じ且つ、弁VAを開いて、印刷ステーション内に配置された空気ポンプ44が作動されて洗浄流体を液滴発生器30から吹き出すようにする。始動及び作動停止順序は周知であり且つ、従来技術の装置にて使用されている。 During operation stop, the operation of the ink pump is stopped, also, in a predetermined order, allowing the cleaning fluid to open the valve V F, V I is washed ink from the droplet generator 30 and the last filter 26 . Then, deactivation order and closes the valves V F, to open the valve V A, an air pump 44 disposed in the printing station is to blow out the cleaning fluid is actuated from the droplet generator 30. Start and stop sequences are well known and are used in prior art devices.

液滴発生器30が高周期、長い配列の液滴発生器であるとき、液滴発生器の流体キャビティ内の乱流に対処し且つ、その乱流を緩和しなければならない。本発明は、インクの流れを分割し且つ液滴発生器30の入口ポート28及び出口ポート34の双方へ供給してインクの流量及び液滴発生器の配列長さが増すに伴って生ずる、流体の乱流を解消することを提案するものである。   When the droplet generator 30 is a high frequency, long array of droplet generators, it must address and mitigate turbulence in the fluid cavities of the droplet generator. The present invention provides a fluid flow splitting and feeding both the inlet port 28 and the outlet port 34 of the droplet generator 30 which increases as the ink flow rate and the array length of the droplet generator increase. To eliminate the turbulence.

図3には、液滴発生器の入口ポート及び出口ポートの双方に均一に且つ、等しくインクを供給するための装置及び方法が提供される、本発明による流体装置が図示されている。インクは、インクの流れを分割する前に、プリントヘッド20のフレーム及び冷却板22を通って進む。従来技術の流体装置と比較して、全ての変更部分はプリントヘッド休止ステーション14及びプリントヘッド20内に配置されている。通常の作動時、弁VF、VAは閉じられている。プリントヘッドの休止ステーションに供給されたインクは、冷却板22を通ってプリントヘッドのエレクトロニクス部品を冷却する。次に、供給されたインクは、弁VI、VIBに遭遇する。始動時、弁VIBは閉じられ、弁VI、VOは開放して、インクが温度測定用のサーミスタを横断して液滴発生器30´を通って流れ且つ、液滴発生器出口ポート34´から出るのを許容する。適宜な量の洗浄後、弁VIBも開放される。このことは、弁VIB及び最後のフィルタ32を有するJAからJBへの流体供給管LBから空気及び塵埃をフラッシングすることになる。出口弁VOは開放しているから、この流体供給管から流れ出るインクは、液滴発生器30´を迂回し且つ、図1に示したインクタンク42に戻る。次に、弁VOを閉じて液滴発生器30´を加圧し、図示しないオリフィス板のオリフィスの各々にインクジェットが形成されるようにすることができる。弁VI及び弁VIBの双方は開放しているため、インクは流体供給管LI、LOの双方を通って液滴発生器30´に供給される。流体供給管LA、LBの双方にて同一型式の弁及びフィルタを使用することにより、2つのポート28´、34´を通って液滴発生器30´に流れる流体の流量はほぼ釣り合う。同様に、流体供給管LA、LBの双方の弁及びフィルタは釣り合っており、また、何れの流体供給管と関係したヒータ源が存在しないため、流体供給管LAを通じて供給されたインクは、流体供給管LBを通じて供給されたインクとほぼ等しい温度となる。温度差があれば、刺激、液滴の偏向及び液滴発生器の幅に亙るインク/紙の相互作用に差が生ずる可能性がある。このようにして、液滴発生器30´内への流体速度は、従来の技術で遭遇するものとほぼ等しくなり、流体の流れのレイノルズ数(Reynold)を小さくし且つ、印刷作動モード中の乱流の問題点を解消する。 FIG. 3 illustrates a fluidic device according to the present invention, which provides an apparatus and method for uniformly and equally supplying ink to both the inlet and outlet ports of a droplet generator. The ink travels through the frame of the printhead 20 and the cooling plate 22 before splitting the ink flow. As compared to prior art fluidic devices, all modifications are located in printhead rest station 14 and printhead 20. During normal operation, the valve V F, V A is closed. Ink supplied to the printhead rest station cools the printhead electronics through cooling plate 22. The supplied ink then encounters the valves V I , V IB . At start-up, valve V IB is closed, valves V I and V O are open, allowing ink to flow across the thermistor for temperature measurement through drop generator 30 ′ and drop generator outlet port. Allow to exit from 34 '. After an appropriate amount of cleaning, valve V IB is also opened. This will flush air and dust from the JA-to-JB fluid supply line LB with valve V IB and last filter 32. Since the outlet valve V O is open, the ink flowing out of the fluid supply pipe bypasses the droplet generator 30 ′ and returns to the ink tank 42 shown in FIG. Then, it is possible to make the ink jet is formed a drop generators 30 'closes the valve V O pressurized, each of the orifices of the orifice plate (not shown). Since both valves V I and the valve V IB is open, the ink fluid supply tube LI, are supplied to the through both the LO drop generator 30 '. By using the same type of valves and filters in both the fluid supply lines LA, LB, the flow rates of the fluid flowing through the two ports 28 ', 34' to the droplet generator 30 'are approximately balanced. Similarly, the valves and filters on both fluid supply lines LA, LB are balanced, and since there is no heater source associated with either fluid supply line, the ink supplied through fluid supply line LA will The temperature becomes substantially equal to the ink supplied through the tube LB. Temperature differences can cause differences in irritation, droplet deflection and ink / paper interaction across the width of the droplet generator. In this way, the fluid velocity into the drop generator 30 'is approximately equal to that encountered in the prior art, reducing the Reynolds number of the fluid flow and reducing turbulence during the printing mode of operation. Eliminate flow problems.

本発明によれば、液滴発生器30´は、流体が液滴発生器に供給されるときに通る少なくとも単一方向入口ポート28´と、プリントヘッドの始動時及び作動停止の間、出口として機能し且つプリントヘッドの通常の作動中、追加的なインク入口ポートとして機能する双方向流体ポート34´とを含む、多数の流体ポートを有している。この配置は、入口流量を液滴発生器30´に対して乱流が開始するときの流量以下まで減少させる。   In accordance with the present invention, the drop generator 30 'has at least a unidirectional inlet port 28' through which fluid is supplied to the drop generator, and an outlet during printhead startup and shutdown. It has a number of fluid ports, including a bi-directional fluid port 34 'that functions and functions as an additional ink inlet port during normal operation of the printhead. This arrangement reduces the inlet flow below the flow at which turbulence begins for the droplet generator 30 '.

作動停止時、弁VI、VIBを弁VO、VF、VAと協働して連続的に作動させ。液滴発生器及びへプリントヘッドへの流体供給管を洗浄し且つ乾燥させることができる。典型的に、作動停止順序は、2つの面VI、VIBの一方が閉じられる一方、他方が開放して流体供給管、フィルタ及び液滴発生器を通る高流量を色々な構成要素を効果的に洗い流し且つ乾燥させるに必要な流量となるようにすることを容易にする状況を含むことができる。 When the operation is stopped, the valves V I and V IB are continuously operated in cooperation with the valves V O , V F and V A. The drop generator and the fluid supply to the printhead can be cleaned and dried. Typically, the deactivation sequence is such that one of the two planes V I , V IB is closed while the other is open to effect high flow through the fluid supply tube, filter and drop generator to various components. Conditions may be included that facilitate achieving the required flow rate for efficient flushing and drying.

本明細書に記載された二重送り込み技術は、液滴発生器の入口及び出口ポートにて流れを等しく50%に分割した分の3%以内に釣り合った流れにてインクを液滴発生器に供給する装置及び方法を提供する。本発明による配置は、また、供給管内のそれぞれの弁によって2つの供給管を独立的に制御する機構も提供する。このことは、フィルタの各々を別個に排出することを許容し、その結果、残留する全てのインクを除去するフィルタの能力が向上することになる。このため、本発明は、始動時及び作動停止の間、液滴発生器に対して単一のポートを通じて流れを向けて、液滴発生器及びその他の構成要素をより効果的にフラッシングすることを許容するという有利な効果を有する。   The dual feed technique described herein employs an ink flow to the drop generator with a balanced flow within 3% of the 50% split flow at the inlet and outlet ports of the drop generator. An apparatus and a method for supplying are provided. The arrangement according to the invention also provides a mechanism for independently controlling the two supply lines by respective valves in the supply lines. This allows each of the filters to be drained separately, thereby increasing the filter's ability to remove any remaining ink. Thus, the present invention directs flow through a single port to the droplet generator during start-up and shutdown, to more effectively flush the droplet generator and other components. It has the advantageous effect of allowing.

その好ましい実施の形態に関して、本発明を詳細に説明したが、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱せずに、その他の改変例及び変更例が可能であることが明らかであろう。   Although the present invention has been described in detail with reference to its preferred embodiments, it will be apparent that other modifications and variations are possible without departing from the scope of the invention as set forth in the appended claims. Would.

1つの典型的なインクジェットプリンタの流体の従来技術を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating the prior art of one exemplary ink jet printer fluid. 液滴発生器への単一送り込み式のインク供給状態を示す、図1の流体概略図のプリントヘッド休止ステーションの拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the printhead pause station of the fluid schematic of FIG. 1 showing a single feed ink supply to the drop generator. プリントヘッド内の乱流を抑制する装置及び方法を示す。本発明に従って改変された、プリントヘッドの休止ステーションの拡大図である。1 shows an apparatus and method for suppressing turbulence in a printhead. FIG. 3 is an enlarged view of a printhead rest station modified in accordance with the present invention.

符号の説明Explanation of reference numerals

10 単一送り込み式のインク供給を行う流体の概略図
12 流体装置
14 プリントヘッドの休止ステーション
16 加熱した臍の緒状の物
18 インク経路
20 プリントヘッド
22 冷却板
24 サーミスタ
26 インクフィルタエレメント
28、28´ 液滴発生器30の入口
30、30´ 液滴発生器
32 プリントヘッド内の第2のフィルタ
34、34´ 液滴発生器の出口ポ−ト
35 圧力変換器
36 捕獲器
38 捕獲パン
40 流体管
42 インクタンク
44 空気ポンプ

10 Schematic representation of a fluid with a single feed ink supply 12 Fluid device 14 Printhead rest station 16 Heated umbilical cord 18 Ink path 20 Printhead 22 Cooling plate 24 Thermistor 26 Ink filter elements 28, 28 'Liquid Droplet inlet 30, 30 ′ Droplet generator 32 Second filter 34, 34 ′ in printhead Droplet outlet port 35 Pressure transducer 36 Capturer 38 Capture pan 40 Fluid tube 42 Ink tank 44 Air pump

Claims (10)

液滴発生器を有するプリントヘッドを備えたインクジェット印刷装置において、
前記液滴発生器は、
流体が前記液滴発生器に供給されるときに流通し得る単一方向入口ポートと、
前記液滴発生器と接続され、プリントヘッドの始動時及び作動停止時の間は出口ポートとして機能する一方、プリントヘッドの印刷動作中は流体入口ポートとして機能し、流体流入量を乱流が発生する流量以下に減少させる双方向流体ポートと
を備えるインクジェット印刷装置。
In an ink jet printing apparatus including a print head having a droplet generator,
The droplet generator,
A unidirectional inlet port through which fluid can flow when supplied to the droplet generator;
It is connected to the droplet generator and functions as an outlet port during start-up and operation stop of the print head, while it functions as a fluid inlet port during the print operation of the print head, and the flow rate at which the turbulent flow of the fluid flows is generated. An ink jet printing apparatus comprising:
請求項1に記載のインクジェット印刷装置において、プリントヘッドの印刷動作中、前記双方向流体ポートを通る前記液滴発生器への流体の流れが、前記単一方向入口ポートを通る前記液滴発生器への流体の流れと、ほぼ等しくされるインクジェット印刷装置。 The ink jet printing apparatus according to claim 1, wherein during a print operation of the printhead, the flow of fluid through the bidirectional fluid port to the droplet generator passes through the unidirectional inlet port. An ink jet printing device that is approximately equal to the flow of fluid into the printer. 請求項1に記載のインクジェット印刷装置において、プリントヘッドの印刷動作中、前記双方向流体ポートを通る前記液滴発生器への流体の流れの温度が、前記単一方向入口ポートを通る前記液滴発生器への流体の流れの温度と、ほぼ等しくされるインクジェット印刷装置。 The ink jet printing apparatus according to claim 1, wherein during a print operation of the printhead, the temperature of the fluid flow through the bidirectional fluid port to the droplet generator is such that the droplets pass through the unidirectional inlet port. Ink jet printing device where the temperature of the fluid stream to the generator is approximately equal. インクジェットプリンタのプリントヘッドに設けられた液滴発生器にインクの流れを供給する方法において、
インクをインク流路に沿ってプリントヘッドに導入する工程と、
前記インク流路を入口ポート流路と出口ポート流路とに分割し、これにより、インクが前記液滴発生器の両端においてほぼ等しい流量で前記液滴発生器に流入するようにする工程と
を備えるインクの流れを供給する方法。
In a method for supplying a flow of ink to a droplet generator provided in a print head of an inkjet printer,
Introducing ink into the printhead along the ink flow path;
Dividing the ink flow path into an inlet port flow path and an outlet port flow path so that ink flows into the droplet generator at substantially equal flow rates at both ends of the droplet generator. A method for supplying a flow of ink to be provided.
請求項4に記載の方法において、液体を前記液滴発生器から除去するために、清浄な空気が前記入口ポート流路を通って前記液滴発生器に供給される方法。 5. The method of claim 4, wherein clean air is supplied to the droplet generator through the inlet port flow path to remove liquid from the droplet generator. 請求項4に記載の方法において、前記出口ポート流路が前記液滴発生器の出口ポートとして機能する間に、空気及び汚染物質が前記出口ポート流路から排出され得るようにした方法。 5. The method of claim 4, wherein air and contaminants can be exhausted from the outlet port channel while the outlet port channel functions as an outlet port of the droplet generator. 第一及び第二の流体ポートを有する液滴発生器を持つプリントヘッドと、
流体を前記液滴発生器に供給する流体装置と
を備えたインクジェット印刷装置において、
前記流体装置が、
流体を前記液滴発生器の前記第一の流体ポートに供給する手段と、
前記第二の流体ポートが、プリントヘッドの始動時及び作動停止時の間は出口ポートとして作用する双方向ポートとして機能する一方、プリントヘッドの印刷動作中は流体流入量を乱流が発生する流量以下に減少させるための流体入口ポートとして機能するように、前記液滴発生器の第二の流体ポートへの流体の流れを制御する手段と
を備えるインクジェット印刷装置。
A printhead having a droplet generator having first and second fluid ports;
And a fluid device for supplying a fluid to the droplet generator.
The fluid device is
Means for supplying a fluid to the first fluid port of the droplet generator;
The second fluid port functions as a bi-directional port that acts as an exit port during start-up and shutdown of the printhead, while reducing the fluid inflow during the print operation of the printhead below the turbulent flow rate. Means for controlling the flow of fluid to the second fluid port of the droplet generator to function as a fluid inlet port for reduction.
請求項7に記載のインクジェット印刷装置において、プリントヘッドの印刷動作中、前記第二の流体ポートを通る前記液滴発生器への流体の流れが、前記第一の流体ポートを通る前記液滴発生器への流体の流れと、ほぼ等しくされるインクジェット印刷装置。 8. The ink jet printing apparatus according to claim 7, wherein during a printing operation of a printhead, a flow of fluid through the second fluid port to the droplet generator causes the droplet generation through the first fluid port. An ink jet printing device that is approximately equal to the fluid flow to the container. 請求項7に記載のインクジェット印刷装置において、前記第二の流体ポートが、前記液滴発生器の出口ポートとして作用する間、空気及び汚染物質が前記第二の流体ポートから排出され得るインクジェット印刷装置。 8. The ink jet printing apparatus according to claim 7, wherein air and contaminants can be discharged from the second fluid port while the second fluid port acts as an outlet port of the droplet generator. . 請求項7に記載のインクジェット印刷装置において、インクを第二の流体ポートに供給する流体供給管は、前記第二の流体ポートが前記液滴発生器に対する出口ポートとして作用するときに、空気及び汚染物質が除去されるように洗浄され得るインクジェット印刷装置。

8. The ink jet printing apparatus according to claim 7, wherein the fluid supply tube supplying ink to the second fluid port includes air and contamination when the second fluid port acts as an outlet port for the droplet generator. An inkjet printing device that can be cleaned to remove material.

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007050528A (en) * 2005-08-15 2007-03-01 Canon Inc Method for storing and physical distribution of inkjet recording head

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7195333B2 (en) 2004-05-05 2007-03-27 Eastman Kodak Company Ink jet print station with improved start up and a method for starting up inkjet printers

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638327A (en) 1985-04-08 1987-01-20 Burlington Industries, Inc. Apparatus to damp turbulence in an ink jet fluid supply chamber
US4999647A (en) * 1989-12-28 1991-03-12 Eastman Kodak Company Synchronous stimulation for long array continuous ink jet printer
DE69529884T2 (en) 1994-11-30 2003-11-13 Canon K.K., Tokio/Tokyo Inkjet printing apparatus
US5969733A (en) * 1996-10-21 1999-10-19 Jemtex Ink Jet Printing Ltd. Apparatus and method for multi-jet generation of high viscosity fluid and channel construction particularly useful therein

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007050528A (en) * 2005-08-15 2007-03-01 Canon Inc Method for storing and physical distribution of inkjet recording head
JP4683631B2 (en) * 2005-08-15 2011-05-18 キヤノン株式会社 Inkjet recording head storage and logistics methods

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