JP3085519B2 - 液体噴射記録ヘッド - Google Patents

液体噴射記録ヘッド

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JP3085519B2 JP08113355A JP11335596A JP3085519B2 JP 3085519 B2 JP3085519 B2 JP 3085519B2 JP 08113355 A JP08113355 A JP 08113355A JP 11335596 A JP11335596 A JP 11335596A JP 3085519 B2 JP3085519 B2 JP 3085519B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録用の液体を貯
蔵した液体貯蔵部と、液体貯蔵部から供給された液体に
エネルギーを作用させて液滴として吐出させる記録ヘッ
ド部とを一体化するとともに液体貯蔵部内の液体を消費
した後は全体を交換するカートリッジ方式とした液体噴
射記録ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液体噴射記録装置、いわゆるイン
クジェットプリンタは、記録媒体に対してインク滴を吐
出する記録ヘッド部と、この記録ヘッド部に供給するイ
ンクを貯蔵するインクタンクとを隔離した位置に設け、
記録ヘッド部とインクタンクとを供給管を含むインク供
給系を介して結合しているものが一般的である。しか
し、このようなインクジェットプリンタにおいては、長
い供給管を必要とし、組立時の配管作業が煩雑である。
また、長い供給管内の抵抗によって供給圧力が低下する
ためにインクの供給に支障をきたすという欠点がある。
【0003】これに対し、特公昭63ー17621号公
報や特開昭61ー22952号公報に記載されたよう
に、記録ヘッド部とインクタンクとを一体化した液体噴
射記録ヘッドが開発されている。また、このような一体
型の液体噴射記録ヘッドにおいては、液体噴射記録ヘッ
ドを高速で往復動させた場合においてインクタンク内の
インクが揺動することを抑えるとともに揺動によるイン
クの液圧変化を低減させる必要があり、特開昭61ー2
2952号公報に記載されたように、インクタンクの内
部に多孔質体を接着することが行われている。
【0004】さらに近年では、記録ヘッド部とインクタ
ンクとを一体化した液体噴射記録ヘッドをカートリッジ
方式とし、インクタンク内のインクを消費した後は液体
噴射記録ヘッド全体を交換するようにしたものがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、インクタンク
内のインクの残量を検知できるようにし、インクの残量
が少なくなった場合には交換用の液体噴射記録ヘッドを
用意しておくことが必要である。
【0006】しかし、従来はインクタンク内のインクの
残量検知という点については考慮されておらず、インク
タンクの材質としては成形性やコスト及び安定性の点か
ら、デルリン(商品名)等の不透明プラスチックが広く
用いられている。このため、交換用の液体噴射記録ヘッ
ドを用意していないときにインクが切れてしまい、記録
が行えなくなるという欠点がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】液体にエネルギーを作用
させるエネルギー作用部と、エネルギー作用部に接続さ
れた一対の電極と、エネルギーの作用を受けた液体を液
滴として吐出させる吐出口とを有する記録ヘッド部を設
け、この記録ヘッド部と液体を貯蔵した液体貯蔵部とを
連結部を介して一体的に連結してカートリッジ化した液
体噴射記録ヘッドにおいて、前記連結部を透明にした。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図1及び
図2に基づいて説明する。まず、インクタンク1が設け
られており、このインクタンク1は、記録用の液体であ
るインクを貯蔵する液体貯蔵部であるタンク本体部2
と、内部にインク供給通路3が形成された連結部4とか
ら構成され、連結部4には記録ヘッド部5が連結されて
いる。
【0009】この記録ヘッド部5は、インクを液滴とし
て吐出させる複数個の吐出口6が形成されたオリフィス
プレート7と、このオリフィスプレート7が取付けられ
た記録ヘッド基板8とからなり、前記オリフィスプレー
ト7は、フォトエレクトロフォーミングにより形成した
ニッケルプレートに金メッキを施すことにより形成され
ている。
【0010】また、前記記録ヘッド基板8には、電極で
ある共通電極9及び電極である複数の制御電極10と、
これらの電極9,10が接続されたエネルギー作用部1
1と、インク供給口12とが形成されており、このイン
ク供給口12は前記インク供給通路3に接続されてい
る。なお、前記記録ヘッド基板8は、シリコンチップに
薄膜形成技術、フォトリソ技術、及び、エッチング技術
を用いて前記電極9,10や前記エネルギー作用部11
を形成したものである。
【0011】つぎに、前記タンク本体部2の内部底面に
は多孔質体13が接着されており、前記タンク本体部2
内に臨んだ前記インク供給通路3の入口部にはフィルタ
ー14が取付けられ、前記タンク本体部2の上部には天
板15が固定されている。ここで、前記インクタンク1
及び前記天板15は透明なスチロール樹脂や透明なアク
リル樹脂を射出成形することにより形成されており、イ
ンクタンク1及び天板15の全体が透明部とされてい
る。なお、前記タンク本体部2と前記天板15とは加熱
溶着により固定されているが、接着剤を用いた接着や、
機械的なネジ止め、圧入により固定してもよい。また、
前記多孔質体13としては、ポリウレタンフォームが用
いられている。
【0012】このような構成において、タンク本体部2
内に貯蔵されたインクはインク供給通路3を通って記録
ヘッド部5へ供給され、熱エネルギー作用部11におい
て熱エネルギーの作用を受けたインクは吐出口6から液
滴として吐出し、被記録媒体(図示せず)上への記録が
行われる。
【0013】ここで、インクタンク1及び天板15の全
体が透明であるため、外部からこのインクタンク1を見
ることによってタンク本体部2内のインク残量を検知す
ることができる。従って、インクタンク1と記録ヘッド
部5とを一体化したカートリッジ方式の液体噴射記録ヘ
ッドの交換時期を予測することができ、その交換時期に
合わせて新しい液体噴射記録ヘッドを用意することがで
きる。さらに、インク供給通路3内のインクの状態を見
ることによってインク切れにより記録が行えなくなる直
前の時期を予測することができ、インク切れによる不鮮
明な記録を行うことなく、かつ、インクの無駄を生ずる
ことなく液体噴射記録ヘッドの交換を行える。
【0014】ついで、図3及び図4に基づいて変形例を
説明する。なお、図1及び図2において説明した部分と
同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。まず、イ
ンクタンク16が設けられており、このインクタンク1
6は、インクを貯蔵する液体貯蔵部であるタンク本体部
17と、内部にインク供給通路3が形成された連結部1
8とから構成されており、連結部18には記録ヘッド部
5が連結されている。また、タンク本体部17の内部底
面には多孔質体13が接着されており、タンク本体部1
7の上部には天板19が固定されている。
【0015】つぎに、前記タンク本体部17には連結口
20が形成されており、前記タンク本体部17と前記連
結部18とが接着剤を用いて接着結合されるとともに前
記連結口20と前記インク供給通路3とが接続されてい
る。
【0016】ここで、前記タンク本体部17と前記天板
19とは従来と同様に不透明なプラスチック材を射出成
形することにより形成されており、前記連結部18は透
明なスチロール樹脂を射出成形することにより形成され
ている。従って、タンク本体部17と記録ヘッド部5と
を連結した部分の近傍である連結部18のみが透明部と
されている。
【0017】このような構成において、連結部18が透
明であるため、この連結部18を見ることによってイン
ク供給通路3内のインクの状態を検知することができる
とともにインク切れにより記録が行えなくなる直前の時
期を予測することができ、インク切れによる不鮮明な記
録を行うことなく、かつ、インクの無駄を生ずることな
く液体噴射記録ヘッドの交換を行える。
【0018】ついで、他の変形例を図5に基づいて説明
する。なお、図1及び図2において説明した部分と同一
部分は同一部号で示し、説明も省略する。インクタンク
1や天板15の全体は図1及び図2において説明したも
のと同様に全体が透明部とされている。そして、前記タ
ンク本体部2の側面には、タンク本体部2内のインクが
記録ヘッド部5へ流入する方向の一つである上下方向に
そって目盛21が付けられている。
【0019】このような構成において、透明部に目盛2
1が付けられているため、タンク本体部2内のインク残
量を客観的に検知することができ、インク切れに伴う液
体噴射記録ヘッドの交換時期の予測をより一層正確に行
える。
【0020】ついで、さらに他の変形例を図6に基づい
て説明する。なお、図1乃至図4において説明した部分
と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。連結部
18内にはタンク本体17内のインクを記録ヘッド部5
へ供給するためのインク供給通路(図示せず)が形成さ
れており、前記タンク連結部18のみが図3及び図4に
おいて説明したものと同様に透明部とされている。そし
て、この連結部18の側面には、タンク本体部17内の
インクが記録ヘッド部5へ流入する方向の一つである前
記インク供給通路の配設方向にそって目盛22が付けら
れている。
【0021】このような構成において、連結部18を見
ることによってインク供給通路内のインクの状態を検知
することができ、しかも、目盛22と比べて見ることに
よってインク切れによる記録が行えなくなる直前の時期
を正確に予測することができ、インク切れによる不鮮明
な記録を行うことなく、かつ、インクの無駄を生ずるこ
となく液体噴射記録ヘッドの交換を行える。
【0022】ついで、変形例の他の例を図7に基づいて
説明する。なお、図1及び図2において説明した部分と
同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。液体貯蔵
部であるタンク本体部23と連結部24とを一体化した
インクタンク25及び天板19は従来と同様に不透明な
プラスチック材を射出成形することにより形成されてお
り、連結部24には記録ヘッド部5が連結されている。
さらに、前記タンク本体部23の側面には、タンク本体
部23内のインクが記録ヘッド部5へ流入する方向の一
つである上下方向にそって複数個の穴26が打ち抜かれ
ており、前記タンク本体部23の内側面であって前記穴
26を覆う位置に透明なスチロール樹脂板27が接着さ
れている。そして、前記穴26を透明なスチロール樹脂
板27で覆うことにより形成された複数個の透明部28
が上下方向にそって配設されている。
【0023】このような構成において、透明部28を見
ることによってタンク本体部23内のインク残量を検知
することができるとともにインクタンク25と記録ヘッ
ド部5とを一体化したカートリッジ方式の液体噴射記録
ヘッドの交換時期を予測することができ、その交換時期
に合わせて新しい液体噴射記録ヘッドを用意することが
できる。
【0024】ついで、さらに別の変形例を図8に基づい
て説明する。なお、図7において説明した部分と同一部
分は同一符号で示し、説明も省略する。まず、連結部2
4内には、タンク本体23内のインクを記録ヘッド部5
へ供給するためのインク供給通路(図示せず)が形成さ
れており、前記連結部24の側面には、タンク本体23
内のインクが記録ヘッド部5へ流入する方向の一つであ
る前記インク供給通路の配設方向にそって複数個の穴2
9が打ち抜かれており、前記連結部24の内側面であっ
て前記穴29を覆う位置に透明なスチロール樹脂板30
が接着されている。そして、前記穴29を透明なスチロ
ール樹脂板30で覆うことにより形成された複数個の透
明部31がインク供給通路の配設方向にそって配設され
ている。
【0025】このような構成において、透明部31を見
ることによってインク供給通路内のインクの状態を検知
することができるとともにインク切れにより記録が行え
なくなる直前の時期を予測することができ、インク切れ
による不鮮明な記録を行うことなく、かつ、インクの無
駄を生ずることなく液体噴射記録ヘッドの交換を行え
る。
【0026】
【発明の効果】本発明は、液体にエネルギーを作用させ
るエネルギー作用部と、エネルギー作用部に接続された
一対の電極と、エネルギーの作用を受けた液体を液滴と
して吐出させる吐出口とを有する記録ヘッド部を設け、
この記録ヘッド部と液体を貯蔵した液体貯蔵部とを連結
部を介して一体的に連結してカートリッジ化した液体噴
射記録ヘッドにおいて、前記連結部を透明にしたので、
透明な連結部に液体があるか否かを確認することによ
り、カートリッジを交換すべき時期を確実に知ることが
できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態を示す斜視図である。
【図2】その分解斜視図である。
【図3】変形例を示す斜視図である。
【図4】その分解斜視図である。
【図5】他の変形例を示す斜視図である。
【図6】さらに他の変形例を示す斜視図である。
【図7】変形例の他の例を示す斜視図である。
【図8】さらに別の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
2 液体貯蔵部 4 連結部 5 記録ヘッド部 6 吐出口 9 電極 10 電極 11 エネルギー作用部 17 液体貯蔵部 21 目盛 22 目盛 23 液体貯蔵部 28 透明部 31 透明部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−152859(JP,A) 特開 昭55−158977(JP,A) 特開 昭58−194551(JP,A) 特開 昭60−32667(JP,A) 特開 平2−204045(JP,A) 特開 平2−198881(JP,A) 特開 平2−187349(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液体にエネルギーを作用させるエネルギ
    ー作用部と、エネルギー作用部に接続された一対の電極
    と、エネルギーの作用を受けた液体を液滴として吐出さ
    せる吐出口とを有する記録ヘッド部を設け、この記録ヘ
    ッド部と液体を貯蔵した液体貯蔵部とを連結部を介して
    一体的に連結してカートリッジ化した液体噴射記録ヘッ
    ドにおいて、前記連結部を透明にしたことを特徴とする
    液体噴射記録ヘッド。
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