JPH02293153A - インクジエットヘッド - Google Patents

インクジエットヘッド

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JPH02293153A
JPH02293153A JP11443689A JP11443689A JPH02293153A JP H02293153 A JPH02293153 A JP H02293153A JP 11443689 A JP11443689 A JP 11443689A JP 11443689 A JP11443689 A JP 11443689A JP H02293153 A JPH02293153 A JP H02293153A
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JP
Japan
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ink
nozzle
storing part
reservoir
tank
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JP11443689A
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Kazuaki Matsumoto
一明 松本
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Mitsubishi Pencil Co Ltd
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Mitsubishi Pencil Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はインク滴をノズルから吐出・飛朔させて記録紙
上にインクを付着させて記録可能としたインクジェット
ヘッドに関し、より詳しくはインクタンクを一体化した
使い捨ての可能なインクジェットヘッドに関する。
(従来の技術) 従来、使い捨てタイプのインクジェットヘッドとして特
開昭59−207263号公報に記載されたものが公知
であり、該従来例は可撓性のある例えば柔軟なシリコン
ゴム等で形成した収縮可能なインク溜めを構成・要素と
している。 かかるインク溜めはインクが消費されるに
つれて収縮していくが、反面、元の形に復元しようとし
、インクの表面張力によってノズル部に形成されている
メニスカスを内部へ引き込もうとする。従って、ノズル
部からのインクの吐出が不安定になり、吐出されるイン
ク滴が小さくなったり、インク滴の飛翔の速度や方向が
適正でなくなったシして、正常な印字が不可能になる弊
害があった。そして更にインクの消費が続くと、インク
溜めの復元力がよシ強くなって、ノズル部でのインク吸
引力が大きくなり1ノズル部にインクが表面張力によっ
てメニスカスを形成することも不可能となって、ノズル
部からのヘッド内への空気の侵入をまねき、インク溜め
にインクが相当量残存するにも拘らず、インクの吐出が
不能となることもあった。
また、インクジェットヘッドの一般的な問題として、イ
ンクをノズルから吐出した直後に、ノズル内部の間隙に
インクが速やかに供給されないため、空気がノズルから
ヘッド内部に侵入し、気泡としてノズル部近傍に溜まる
ことによってインクの吐出に支障をきたす問題があった
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、ノズル部からのインクの吐出が安定し、たと
えノズル部からヘッド内へ空気が侵入して気泡が生ずる
ことがあってもその気泡によってインクの吐出に支障を
きたすことがなく、更にインクタンク内にインクと置換
して入った空気が温度上昇にょシ膨張して内圧が上昇し
たような場合にインクが押し出されてノズル部から不本
意に吐出するようを事故も防止できる更い捨て可能なイ
ンクタンク一体型のインクジェットヘッドの提供を目的
とする。
(課題を解決するだめの手段) 上記目的を達成するために、本発明のインクジェットヘ
ッドは、ノズル及びそのノズルからインク滴を吐出させ
る手段を支持体の下端部に配設し、支持体には上記のノ
ズルからインク滴を吐出させる手段の上方位置にインク
流路を開設し、支持体の上面にはインクタンクを載設し
、インクタンクの下半部にはインク保溜体を内装して該
インク保溜体の上方空間をインク貯溜部となし、インク
保溜体にはインク貯溜部と上記支持体のインク流路を連
通ずる通孔を設けて該通孔にインク誘導棒を挿通すると
共にインクタンク内の内圧の上昇によってインク貯溜部
から押し出されるインクを溜めるインク保溜溝を設け更
に該インク保溜溝とインク貯溜部を連通すると共に空気
口とインク貯溜部をも連通ずる縦溝を設けたことを特徴
として構成されるものである。
(英施例) 図面に基づき本発明の一実施例を説明する。
まず、支持体(1)の側面に基板(2)が取付けられ、
基板(2)には更にノズル板(3》が間に適宜な間隙(
4)(第4図参照)を設けて接合されている。基板(2
)には第3図に示すように複数の発熱抵抗体(5)が配
列されて各発熱抵抗体(5)は配線(6)によって接点
(7)と接続されている。ノズル板(3)には各発熱抵
抗体(5)と対向する位置にノズル(8)が配列されて
いる。支持体(1)の上面には上記の基板(2)とノズ
ル板(3)の間に設けた間隙(4)に連通ずるインク流
路(9)(第4図参照)が開設され、またインクタンク
嵌着凹部aIが形成されている。インクタンクαυは下
半部にインク保溜体o′;!Jを内装して該インク保溜
体α2の上方空間をインク貯溜部Qυとなし、該インク
保溜体a7Jの下端部が上記支持体上面のインクタンク
嵌着凹部αlに水密に嵌着している。インク保溜体(I
zには中心からやや偏った位置に上端から下端まで開通
する通孔α国がか設けられ、また外周部には水平方向の
多数の羽根Iが上下方向に並んだ状態で設けられてバる
。各羽根αりの間には毛細管現象を生ずる程度の幅のイ
ンク保溜溝叫が円周方向に設けられ、羽根α4の一部に
は各インク保溜溝α9と連通する上下方向の縦溝αeが
上端に開口するように形成され、縦溝αeの反対側の位
置には各羽根αaの一部に切欠(17a)(17b)が
形成されている。尚、縦溝(16lはインク保溜溝α9
と同じく毛細管現象を生ずる程度の幅に形成されている
。まだインク保溜溝α9は上端から下端に向かうに従い
次第にその幅を拡大していて、上方のインク保溜溝α9
の方がより毛細管作用が強くなるように形成されている
。インクタンクαυの下端側面部には空気口a&が開設
され、該空気口αaはインク保溜@(19、切欠(17
a )(17b)及び縦l1l叫を介してインク保溜体
azの上方のインク貯溜部Cυと連通している。インク
保溜体α2の上記通孔α3の下端部は支持体(1)のイ
ンク流路{9}と連通していて、通孔α違にはインク誘
導棒αjが挿通されている。インク保溜体αクの上方の
インク貯溜部Cυには勿論インク(至)が充填されてい
る。尚、インクタンクaυは透明な材質で形成され、イ
ンク量を外部から視認できるようになっている。この実
施例はインクジェットヘッド全体を使い捨て用に構成し
たが、インクタンクαυをカートリッジ化してインクタ
ンクのみを交換するようになしてもよい。
インク■はインク保溜体(Iクのインク誘導棒α湯を伝
わりながらインク貯溜部Qυからインク流路(9}に供
給され、そこから更にノズル板(3)と基板(2)の間
の間隙(4)に供給され、情報信号により所要の発熱抵
抗体(5)から熱的パルスを与えられたときに生ずる状
態変化によってその発熱抵抗体(5)と対向する位置の
ノズル(8)から噴射されて記録紙に付着される。イン
クタンクαυの内部空間は僅かに負正にされていて、イ
ンクが消費されると更に負圧になり、ある一定値を超え
ると空気口α&から上記のように縦溝αe等を通って空
気がインクタンク内部に流入して元の圧力に戻るが、こ
の場合の圧力の変動は非常に微小なので、ノズル(8)
におけるインクのメニスカスに与える影響は実用上殆ど
問題にならない。またノズル(8)におけるインクの圧
力は、ノズル(8)から縦溝翰の上端位置(イ)までの
距離と縦溝αeの上端位置の大きさによって決まシ、イ
ンクタンクαυ内のインク面の高さとは無関係なので、
インクの消費量に関係なく、ノズル(1aの位置におけ
るインク圧力は常に一定となる。従ってノズル(8)か
らのインクの吐出が極めて安定している。またインクを
ノズル(8)から吐出した直後にノズル(8)からヘッ
ド内部へ空気が流入して気泡が生じてもその気泡はイン
ク流路(9)及び通孔α国を通って・インクタンクαυ
内へ逃げることになるので、ノズル板(3)と基板(2
)の間の間隙(4)に溜まることがなく、ノズル(8]
からのインクの吐出を妨げることがない。更にインクタ
ンク内の空気が温度上昇等によって膨張して内圧が上昇
した場合に押し出されたインクはインク保溜体α2の縦
溝αGに入って更にインク保溜溝(5)に溜められるの
で、ノズル{8}から不本意にインクが吐出されること
はない。尚、インク保溜@(15に入ったインクは、イ
ンクタンク内の空気が元の状態に戻ろうとし収縮するこ
とによって再び元のインクタンク内に引き戻される。
(発明の効果) 本発明は叙上のとおりであり、ノズルからのインクの吐
出が極めて安定し、たとえノズルからヘッド内へ空気が
侵入して気泡が生ずることがあってもその気泡はすぐに
インクタンク内へ逃げるのでインクの吐出に支障をきた
すことがなく、更にインクタンク内の空気が温度上昇等
の原因で膨張して内圧が上昇することによりインクが押
し出されてもインク保溜体によって吸収されてノズルか
ら不本意に吐出するような事故が防止される等の効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は斜視図、第2図は正面図、第3図はノズル板を
外した状態の正面図、第4図は中央部断面図、第5図は
第4図A−A線横断面図、第6図は第4図B−B線横断
面図である。 (1)・・・支持体、(2)・・・基板、(3)・・・
ノズル板、{4}・・・間隙、(5)・・・発熱抵抗体
、(6)・・・配線、(7》・・・接点、(8)・・・
ノズル、(9)・・・インク流路、αυ・・・インクタ
ンク、α2・・・インク保溜体、a3・・・通孔、α乃
・・・羽根、α9・・インク保溜溝、αe・・・縦溝、
αa・・・空気口、■・・・インク誘導棒、翰・・・イ
ンク、Qυ・・・インク貯溜部。 第1図 特許 出 願人 三菱鉛筆株式会社 (5)・・・発熱抵抗体 {8)・・・ノズル 09・・・インク誘導棒 第 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ノズル及びそのノズルからインク滴を吐出させる手段を
    支持体の下端部に配設し、支持体には上記のノズルから
    インク滴を吐出させる手段の上方位置にインク流路を開
    設し、支持体の上面にはインクタンクを載設し、インク
    タンクの下半部にはインク保溜体を内装して該インク保
    溜体の上方空間をインク貯溜部となし、インク保溜体に
    はインク貯溜部と上記支持体のインク流路を連通する通
    孔を設けて該通孔にインク誘導棒を挿通すると共にイン
    クタンク内の内圧の上昇によつてインク貯溜部から押し
    出されるインクを溜めるインク保溜溝を設け更に該イン
    ク保溜溝とインク貯溜部を連通すると共に空気口とイン
    ク貯溜部をも連通する縦溝を設けたことを特徴とするイ
    ンクジェットヘッド。
JP1114436A 1989-05-08 1989-05-08 インクジエットヘッド Expired - Fee Related JP2706979B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5444473A (en) * 1990-11-15 1995-08-22 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording apparatus
WO1998006585A1 (fr) 1996-08-13 1998-02-19 Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha Element de reservoir d'encre, appareil d'impression par jet d'encre et instrument d'ecriture les utilisant

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