JP3376049B2 - 多色インクジェット記録ヘッド - Google Patents
多色インクジェット記録ヘッドInfo
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Description
滴を形成し記録を行なう多色インクジェット記録ヘッド
に関する。
られるインクジェットヘッドの一部を概略的に示す斜視
図である。多色プリントに際しては図5に示す様に図4
のインクジェットヘッドを複数個配置し、多色インクジ
ェットヘッドユニットとしている。
生素子、2は複数のインク吐出口9及びインク吐出口9
に連通したインク路7となる溝部7a及びインク路壁7
b及びインクへインクを供給する共通液室(不図示)と
が一体化された溝付天板である。3は各部品を構築して
構成する為の支持部材、4は前記インク路7を形成する
為に基板1と溝付天板2を機械的に圧着接合させる手段
たるバネ製板状部材である。
は、図5に示す様なインクジェットヘッドユニットを用
いて多色プリントを行なっている。しかしながらインク
ジェットヘッドを複数個重ねて配置する為、コンパクト
化が困難な状況にあった。
めに、本発明の多色インクジェット記録ヘッドは、イン
クを吐出する複数の吐出口にそれぞれ連通する複数の流
路と該複数の流路にインクをそれぞれ供給するための液
室とが設けられた第1部材と、前記各吐出口からインク
を吐出させるエネルギーを与える吐出エネルギー発生素
子が前記複数の流路に対応してそれぞれ形成され、前記
第1部材と接合される第2部材と、を有し、前記複数の
流路は、前記第1部材の全域にわたって等しいピッチで
形成されており、前記複数の液室は、複数の異なる色の
インクのそれぞれに各液室がそれぞれ対応し、色別に隣
り合せて形成されており、前記各液室毎に異なる色のイ
ンクがそれぞれ供給されていることを特徴とするもので
ある。
て形成し、分割された液室毎に異なったインクを供給す
ることで1つのインクジェットヘッドユニットで多色プ
リントができ、インクジェットヘッドユニットのコンパ
クト化が可能になる。又分割された液室同士の間隔を流
路ピッチの整数倍にする事で、分割位置を変更すれば各
液室毎の流路数を変更する事が出来る。
ニットの分解斜視図である。配線基板200の一端は、
ヒーターボード100の配線部分と相互に接続され、さ
らに配線基板200の他端部には本体装置からの電気信
号を受けるための各電気熱変換体に対応した複数個のパ
ッドが設けられている。このことにより本体装置からの
電気信号はそれぞれの電気熱変換体に供給される様にな
る。
属製の支持体300はインクジェットユニットの底板と
なる。押えバネ500は溝付天板1300の吐出口近傍
の領域を線状に弾性的に押し圧を作用するために、断面
を略U字形状に折り曲げ形成した部分と支持体300に
設けた逃げ穴を利用して引掛ける爪とバネに作用する力
を支持体300で受ける一対の後脚を有している。
溝付天板1300を圧接している。
付けは接着剤等による貼付けで行なわれる。
ー700が設けられている。インク供給部材600は、
モールド成形で作られ溝付天板1300に各インクを導
く流路が形成されている。インク供給部材600の支持
体300に対する固定は、インク供給部材600の裏面
側の2本のピン(不図示)を支持体300の穴190
1,1902にそれぞれ貫通突出させ、これを熱溶着す
ることにより簡単に行なわれる。
に示すように、吐出口面部410とインク供給部材60
0との隙間は均一に形成されている。封止剤はインク供
給部材600の上部の封止剤注入口から注入され、ワイ
ヤーボンディングを封止し、更に支持基板300に設け
られた溝310を通り吐出口面部410と支持基板30
0前端面との隙間を完全に封止する。
着力がありワイヤーボンディング封止が可能な樹脂とし
てTSE399(東芝シリコーン)を使用した。
ターボード100側から見た斜視図である。液室は複数
個(同図では4室)設けられており、各液室は壁10a
〜cで仕切られている。各液室にはインクが供給される
ための供給口20a〜dが設けられている。吐出口に通
じる流路45は天板全域にわたって等ピッチで形成され
ている。
倍で形成されている。
液室に異なったインクを供給することができ、1つのイ
ンクジェットヘッドユニットで多色プリントが可能にな
り、インクジェットヘッドユニットのコンパクト化が可
能なる。
中でも、熱エネルギーを利用して飛翔液滴を形成し、記
録を行うインクジェット記録方式の記録ヘッド、記録装
置に於いて、優れた効果をもたらすものである。
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されており、本発明はこれらの基
本的な原理を用いて行うものが好ましい。この記録方式
は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型のいずれに
も適用可能である。
(インク)が保持されているシートや流路に対応して配
置されている電気熱変換体に、記録情報に対応して液体
(インク)に核沸騰現象を越え、膜沸騰現象を生じる様
な急速な温度上昇を与えるための少なくとも一つの駆動
信号を印加することによって、熱エネルギーを発生せし
め、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせる。この
様に液体(インク)から電気熱変換体に付与する駆動信
号に一対一対応した気泡を形成できるため、特にオンデ
マンド型の記録法には有効である。この気泡の成長、収
縮により吐出孔を介して液体(インク)を吐出させて、
少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス
形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれる
ので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が達成
でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号として
は、米国特許第4463359号明細書、同第4345
262号明細書に記載されているようなものが適してい
る。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国
特許第4313124号明細書に記載されている条件を
採用すると、更に優れた記録を行なうことができる。
書に開示されているような吐出孔、液流路、電気熱変換
体を組み合わせた構成(直線状液流路又は直角液流路)
の他に、米国特許第4558333号明細書、米国特許
第4459600号明細書に開示されている様に、熱作
用部が屈曲する領域に配置された構成を持つものも本発
明に含まれる。
通するスリットを電気熱変換体の吐出孔とする構成を開
示する特開昭59年第123670号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭59年第138461号公報に基づいた
構成においても本発明は有効である。
ッドとしては、記録装置が記録できる記録媒体の最大幅
に対応した長さのフルラインタイプの記録ヘッドがあ
る。こりフルラインヘッドは、上述した明細書に開示さ
れているような記録ヘッドを複数組み合わせることによ
ってフルライン構成にしたものや、一体的に形成された
一個のフルライン記録ヘッドであっても良い。
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。
する回復手段や、予備的な補助手段等を付加すること
は、本発明の記録装置を一層安定にすることができるの
で好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記
録ヘッドに対しての、キャッピング手段、クリーニング
手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別
の加熱素子、或はこれらの組み合わせによる予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なう
手段を付加することも安定した記録を行なうために有効
である。
体インクを用いて説明しているが、本発明では室温で固
体状であるインクであっても、室温で軟化状態となるイ
ンクであっても用いることができる。上述のインクジェ
ット装置ではインク自体を30℃以上70℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものであれば良い。
クの過剰な昇温をインクの固形状態から液体状態への状
態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に
防止するか又は、インクの蒸発防止を目的として放置状
態で固化するインクを用いることも出来る。いずれにし
ても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイン
クが液化してインク液状として吐出するものや記録媒体
に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質を
持つインクの使用も本発明には適用可能である。
47号公報あるいは特開昭60−71260号公報に記
載されるような、多孔質シートの凹部又は貫通孔に液状
又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としても良い。
して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行する
ものである。
に分割形成する事で1個のインクジェットヘッドで多色
プリントが可能になり、外形のコンパクト化が出来る様
になる。また、隣接する液室同士の間隔を変更すること
で、各液室毎の流路数を簡単に変更することができる。
斜視図
Claims (3)
- 【請求項1】 インクを吐出する複数の吐出口にそれぞ
れ連通する複数の流路と該複数の流路にインクをそれぞ
れ供給するための複数の液室とが設けられた第1部材
と、前記各吐出口からインクを吐出させるエネルギーを
与える吐出エネルギー発生素子が前記複数の流路に対応
してそれぞれ形成され、前記第1部材と接合される第2
部材と、を有し、 前記複数の流路は、前記第1部材の全域にわたって等し
いピッチで形成されており、前記複数の液室は、複数の
異なる色のインクのそれぞれに各液室がそれぞれ対応
し、色別に隣り合せて形成されており、前記各液室毎に
異なる色のインクがそれぞれ供給されていることを特徴
とする多色インクジェット記録ヘッド。 - 【請求項2】 隣接する前記液室同士の間隔は、前記複
数の流路のピッチの整数倍で形成されている請求項1に
記載の多色インクジェット記録ヘッド。 - 【請求項3】 前記吐出エネルギー発生素子は、電気熱
変換体である請求項1または2に記載の多色インクジェ
ット記録ヘッド。
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EP94118590A EP0656261B1 (en) | 1993-11-26 | 1994-11-25 | An ink jet recording head, an ink jet unit and an ink jet apparatus using said recording head |
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---|---|---|---|---|
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- 1993-11-26 JP JP29621993A patent/JP3376049B2/ja not_active Expired - Fee Related
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