JPH01110155A - Printer head for thermal ink jet - Google Patents
Printer head for thermal ink jetInfo
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- JPH01110155A JPH01110155A JP26713987A JP26713987A JPH01110155A JP H01110155 A JPH01110155 A JP H01110155A JP 26713987 A JP26713987 A JP 26713987A JP 26713987 A JP26713987 A JP 26713987A JP H01110155 A JPH01110155 A JP H01110155A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14088—Structure of heating means
- B41J2/14112—Resistive element
- B41J2/1412—Shape
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、インクシートに有した多数の微細孔に充填さ
れたインクを複数個突出した発熱体の熱によって効率良
く記録紙へ飛翔させるようにしたサーマルインクジェッ
ト用プリントヘッドに関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is directed to an ink sheet in which a large number of micropores in an ink sheet are filled with ink, which is efficiently ejected to a recording paper by heat from a plurality of protruding heating elements. The present invention relates to a thermal inkjet print head.
本発明は、サーマルインクジェット用プリントヘッドに
ついてのものであり、絶縁基材上に発熱抵抗体、リード
電極、酸化防止膜、耐摩耗性膜をそれぞれ形成した発熱
体の表面が、複数個突出した構造となっている。そして
、その上部に多数の微細孔を有する摺動自在なインクシ
ートがあり、そのインクシートの微細孔にインクが保持
された構成となっている。また、発熱体の表面の複数個
突出した部分と、その上部の多数の微細孔を有する摺動
自在なインクシートの各微細孔とが対になって接するよ
うに構成されている。以上のような構成により、プリン
トヘッドに記録用電気パルス信号が印加されることによ
ってインクシートに有する微細孔中のインクを突沸飛翔
させるに要する消費エネルギーが少なくてすみ、効率の
良い飛翔が可能となる。The present invention relates to a print head for thermal inkjet, and has a structure in which a plurality of protruding surfaces of a heating element are formed on an insulating base material, each having a heating resistor, a lead electrode, an oxidation prevention film, and an abrasion resistant film. It becomes. Further, there is a slidable ink sheet having a large number of micropores on top of the ink sheet, and the ink is held in the micropores of the ink sheet. Further, the plurality of protruding portions on the surface of the heating element and each of the micropores of the slidable ink sheet having a large number of micropores located above the portions are configured to contact each other in pairs. With the configuration described above, the energy consumption required to cause the ink in the micropores in the ink sheet to bounce and fly is reduced by applying a recording electric pulse signal to the print head, and efficient flying is possible. Become.
従来、ノンインパクト記録方式として、インクジェット
方式、感熱方式等が提案されているが、新しいタイプの
記録方式としてインクシートの微細孔をノズルとして用
い、サーマルヘッド等の発熱体をインクシートに当接さ
せ、このインクシートに保持されたインクを加熱するこ
とにより、加熱されたインクに気泡を発生させ、突沸飛
翔させて所定の印字を行う記録装置として特開昭60−
71260号が出ている。Conventionally, inkjet methods, thermal methods, etc. have been proposed as non-impact recording methods, but a new type of recording method uses fine holes in the ink sheet as nozzles and brings a heating element such as a thermal head into contact with the ink sheet. , by heating the ink held on this ink sheet, bubbles are generated in the heated ink, and the bubbles are caused to fly by bumping to form a predetermined print.
No. 71260 is out.
また、従来のサーマルインクジェットに使用されるプリ
ントヘッドについては第3図に断面図として示すように
、絶縁基材1上に発熱抵抗体2、リード電極3、酸化防
止膜4、耐摩耗性膜5をそれぞれ形成し、その発熱体上
に多数の微細孔6aを有するインクシート6、そしてイ
ンク7を保持した構成となっている。このプリントヘッ
ドに記録用電気パルス信号が印加されることによって、
インクシート6の微細孔6aのインク7が急激に加熱さ
れ気泡を発生し、その圧力によってインクシートから記
録紙に向かってインク7が飛翔し付着して記録が行われ
ている。In addition, as shown in a cross-sectional view in FIG. 3, in a print head used in a conventional thermal inkjet, a heating resistor 2, a lead electrode 3, an anti-oxidation film 4, an abrasion-resistant film 5 are provided on an insulating base material 1. An ink sheet 6 having a large number of micropores 6a and an ink 7 are held on the heating element. By applying a recording electric pulse signal to this print head,
The ink 7 in the micropores 6a of the ink sheet 6 is rapidly heated and bubbles are generated, and the pressure of the ink 7 causes the ink 7 to fly from the ink sheet toward the recording paper and adhere thereto, thereby performing recording.
しかし、上記従来によるサーマルインクジェットに使用
されるプリントヘッドにおいて第4図の正面図に示すよ
うに発熱体8の表面に接触しているインクシート6の微
細孔6aが複数個並んでいる構造になっていることから
インク7を加熱すべき熱がインクシート6に伝播して有
効に利用されず、インク7を突沸飛翔させるに要する消
費エネルギーが多くなってしまうという非常に効率の悪
い等の問題があった。However, as shown in the front view of FIG. 4, the print head used in the conventional thermal inkjet has a structure in which a plurality of fine holes 6a of the ink sheet 6 are lined up in contact with the surface of the heating element 8. Because of this, the heat that should be used to heat the ink 7 propagates to the ink sheet 6 and is not used effectively, leading to problems such as extremely low efficiency, such as increased energy consumption required to cause the ink 7 to flash. there were.
従来のサーマルインクジェットに使用されるプリントヘ
ッドは、以上のようにサーマルインクジェット用の構成
でないため、発熱体表面がインクシートに伝播して有効
に利用されず、インクを突沸飛翔させるに要する消費エ
ネルギーが多くなってしまうという非常に効率の悪い等
の問題があった。As described above, the print head used for conventional thermal inkjet is not configured for thermal inkjet, so the heating element surface propagates to the ink sheet and is not used effectively, resulting in the energy consumption required to cause the ink to bump and fly. There was a problem that the number of units was too large, which was very inefficient.
本発明は上記の問題点を解決するために、第1図および
第2図に示す構成とした。In order to solve the above problems, the present invention has a configuration shown in FIGS. 1 and 2.
すなわち、絶縁基材10上に発熱抵抗体11、リード電
極12、酸化防止膜13、耐摩耗性膜14をそれぞれ形
成した発熱体17の表面が、複数個突出した構造となっ
ており、その上部に多数の微細孔15aを有する摺動自
在なインクシート15があり、そのインクシート15の
微細孔15aにインク16が保持された構成となってい
る。また、前記発熱体17の表面の複数個突出した発熱
体17aとその上部の多数の微細孔15aを有する摺動
自在なインクシート15の微細孔15aとが対になって
接するように構成されている。That is, the surface of the heating element 17 in which the heating resistor 11, the lead electrode 12, the anti-oxidation film 13, and the wear-resistant film 14 are respectively formed on the insulating base material 10 has a structure in which a plurality of protrusions are formed, and the upper part of the heating element 17 has a protruding structure. There is a slidable ink sheet 15 having a large number of micropores 15a, and the ink 16 is held in the micropores 15a of the ink sheet 15. Further, the plurality of protruding heating elements 17a on the surface of the heating element 17 and the fine holes 15a of the slidable ink sheet 15 having a large number of fine holes 15a above the heating elements 17a are configured so as to be in contact with each other in pairs. There is.
以上のような構成にすることにより、第1図および第2
図で示す発熱体17の表面が複数個突出した発熱体17
8部分とその上部の多数の微細孔15aを有する摺動自
在なインクシート15の微細孔15aとが対になって接
するように構成されているため、プリントヘッドに記録
用電気パルス信号が印加されることによってインクシー
ト15に有する微細孔15aの中のインク16を突沸飛
翔させるに要する消費エネルギーが少なくてすみ、効率
の良い飛翔が可能となる。また、発熱体の寿命に効果が
ある。By configuring as above, Fig. 1 and Fig. 2
The heating element 17 shown in the figure has a plurality of protruding surfaces.
Since the part 8 and the fine holes 15a of the slidable ink sheet 15 having a large number of fine holes 15a on the upper part are configured to be in contact with each other, a recording electric pulse signal is applied to the print head. By doing so, less energy is required to cause the ink 16 in the fine pores 15a of the ink sheet 15 to fly by bumping, and efficient flying becomes possible. It also has an effect on the lifespan of the heating element.
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明のサーマルインクジェット用プリントヘ
ッドの概略的に示す断面図である。 ゛この
サーマルインクジェット用プリントヘッドは、絶縁基材
10上に発熱抵抗体11をインクシート15の微細孔1
5aの数倍の面積になるように突出したパターン形成を
し、その上にリード電極12を形成させる。更に、酸化
防止膜13、耐摩耗性膜14をそれぞれ形成した複数の
突出した発熱体の上に多数の微細孔15aを有する摺動
自在なインクシート15があり、前記微細孔15aにイ
ンク16が保持された構成となっている。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a thermal inkjet print head of the present invention.゛This thermal inkjet print head has a heating resistor 11 on an insulating base material 10 and a fine hole 1 of an ink sheet 15.
A protruding pattern is formed to have an area several times that of 5a, and a lead electrode 12 is formed on it. Furthermore, there is a slidable ink sheet 15 having a large number of micropores 15a on a plurality of protruding heating elements each having an anti-oxidation film 13 and an abrasion-resistant film 14 formed thereon, and the ink 16 enters the micropores 15a. The configuration is maintained.
この時、前記インクシート15の微細孔15aは10〜
200μ径を有しておりインクシートとして使用材料は
ニッケル材である。At this time, the number of micropores 15a of the ink sheet 15 is 10~
The ink sheet has a diameter of 200 μm and is made of nickel.
第2図はこのサーマルインクジェット用プリントヘッド
の微細孔と突出した発熱体との位置関係を表した正面図
である。同図により説明すると突出した発熱体17aの
面積は、上部インクシート15の有する微細孔15aの
数倍近くの面積とし、ピンチを40〜100μでそれぞ
れ形成した。FIG. 2 is a front view showing the positional relationship between the fine holes and the protruding heating element of this thermal inkjet print head. To explain with reference to the figure, the area of the protruding heating element 17a is several times the area of the micropore 15a of the upper ink sheet 15, and each pinch is formed with a thickness of 40 to 100 microns.
以上のように構成したサーマルインクジェット用プリン
トヘッドは前記インクシート15が摺動し、突出した発
熱体17a上部に微細孔15aが位置した部分で微細孔
15aに保持されたインク16は記録用電気パルス信号
によりバブルを発生し、飛翔される。この記録用電気パ
ルス信号は従来のプリントヘッド、すなわち発熱体表面
が全部インクシートに接したものより10〜30%近く
の消費エネルギーの軽減となることがわかった。In the thermal inkjet print head configured as described above, the ink sheet 15 slides, and the ink 16 held in the micro holes 15a is heated by electric pulses for recording at the portion where the micro holes 15a are located above the protruding heating element 17a. A bubble is generated by the signal and sent flying. It has been found that this recording electric pulse signal consumes approximately 10 to 30% less energy than a conventional print head, ie, one in which the entire surface of the heating element is in contact with the ink sheet.
以上説明したように本発明によれば、発熱体を複数個突
出した形状の発熱体と、その上部の摺動自在なインクシ
ートに有するインクを保持した微細孔とが対になって接
することにより、インクシートに加熱した熱が逃げるこ
となく、効率良くインクが飛翔することができる。すな
わち、印字に必要な記録用電気パルス信号による消費エ
ネルギーの軽減となる。As explained above, according to the present invention, the heating element having a shape in which a plurality of heating elements are protruded and the fine holes holding ink in the slidable ink sheet above the heating element are brought into contact with each other in pairs. , the heat heated to the ink sheet does not escape, allowing the ink to fly efficiently. In other words, the energy consumption due to the recording electric pulse signal required for printing is reduced.
また、このことにより発熱体の寿命が伸び、印字品質の
変化が少なくなる。This also extends the life of the heating element and reduces changes in print quality.
第1図は本発明によるサーマルインクジェット用プリン
トヘッド断面図、第2図は本発明によるサーマルインク
ジェット用プリントヘッド正面図、第3図は従来による
サーマルプリントヘッド断面図、第4図は従来によるサ
ーマルプリントヘッド正面図である。
10・・・絶縁基材
11・・・発熱抵抗体
12・・・リード電極
13・・・酸化防止膜
14・・・耐摩耗性膜 、
15・・・インクシート
15a・・微細孔
16・・・インク
17・・・発熱体
17a・・突出した発熱体
以上
出願人 セイコー電子工業株式会社
第 1 図
プリントヘッド正面図
萬 2 図FIG. 1 is a cross-sectional view of a thermal inkjet print head according to the present invention, FIG. 2 is a front view of a thermal inkjet printhead according to the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional thermal print head, and FIG. 4 is a conventional thermal print head. FIG. 3 is a front view of the head. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Insulating base material 11... Heat generating resistor 12... Lead electrode 13... Anti-oxidation film 14... Wear-resistant film, 15... Ink sheet 15a... Fine pores 16...・Ink 17...Heating element 17a...Protruding heating element Applicant: Seiko Electronic Industries, Ltd. Figure 1 Front view of the print head Figure 2
Claims (2)
に多数の微細孔を有する摺動自在なインクシートからな
るサーマルインクジェット用プリントヘッドにおいて、
前記発熱体の表面が複数個突出した構造を持つことを特
徴とするサーマルインクジェット用プリントヘッド。(1) In a thermal inkjet print head consisting of a heating element array composed of a plurality of heating elements and a slidable ink sheet having a large number of micropores on the top thereof,
A thermal inkjet print head characterized in that the heating element has a structure in which a plurality of surfaces protrude.
の多数の微細孔を有する摺動させたインクシートの各微
細孔とが対になって接するように構成したことを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のサーマルインクジェッ
ト用プリントヘッド。(2) It is characterized in that a plurality of protruding parts on the surface of the heating element and each micropore of the slid ink sheet having a large number of micropores on the surface thereof are configured so as to be in contact with each other in pairs. A thermal inkjet print head according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26713987A JPH01110155A (en) | 1987-10-22 | 1987-10-22 | Printer head for thermal ink jet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26713987A JPH01110155A (en) | 1987-10-22 | 1987-10-22 | Printer head for thermal ink jet |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01110155A true JPH01110155A (en) | 1989-04-26 |
Family
ID=17440621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26713987A Pending JPH01110155A (en) | 1987-10-22 | 1987-10-22 | Printer head for thermal ink jet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01110155A (en) |
-
1987
- 1987-10-22 JP JP26713987A patent/JPH01110155A/en active Pending
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