JPH0234780B2 - Kirokuhoho - Google Patents
KirokuhohoInfo
- Publication number
- JPH0234780B2 JPH0234780B2 JP13957678A JP13957678A JPH0234780B2 JP H0234780 B2 JPH0234780 B2 JP H0234780B2 JP 13957678 A JP13957678 A JP 13957678A JP 13957678 A JP13957678 A JP 13957678A JP H0234780 B2 JPH0234780 B2 JP H0234780B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- generating means
- pressure generating
- liquid
- ink
- ink chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
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- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
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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
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/055—Devices for absorbing or preventing back-pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
- G01N2035/1027—General features of the devices
- G01N2035/1034—Transferring microquantities of liquid
- G01N2035/1041—Ink-jet like dispensers
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は所謂インクと称される液体の微粒子を
噴射し、記録部材上に文字、図形を描かせるイン
クジエツト式印字装置に用いる記録ヘツドを使用
する記録方法に関する。
噴射し、記録部材上に文字、図形を描かせるイン
クジエツト式印字装置に用いる記録ヘツドを使用
する記録方法に関する。
従来のオンデマンド方式インクジエツト記録に
おいては、液滴吐出後、吐出した分の液体の補給
は毛管力を利用し行つていた。このため液体の補
給に時間を要し、液滴発生周波数は、その上限が
10KHz程度であると言われていた。又、この程度
以上の周波数となると、常時安定して液吐出が行
え難いという問題も生じている。従つて、高速記
録には不向きであつて、専ら低速記録領域の装置
に適用されるか、又は、ある程度の高速化を計る
目的で多数本記録ヘツドを並べる所謂マルチ化を
行つているのが現状である。
おいては、液滴吐出後、吐出した分の液体の補給
は毛管力を利用し行つていた。このため液体の補
給に時間を要し、液滴発生周波数は、その上限が
10KHz程度であると言われていた。又、この程度
以上の周波数となると、常時安定して液吐出が行
え難いという問題も生じている。従つて、高速記
録には不向きであつて、専ら低速記録領域の装置
に適用されるか、又は、ある程度の高速化を計る
目的で多数本記録ヘツドを並べる所謂マルチ化を
行つているのが現状である。
而乍ら、この様な解決策では問題の本質的な解
決にはなつておらず、自ずと高速化にも限度があ
ることは明白である。
決にはなつておらず、自ずと高速化にも限度があ
ることは明白である。
本発明は、この点に鑑み成されたもので、液体
の補給時間を格段に短縮し、液滴発生周波数を飛
躍的に向上させると共に高い液滴発生周波数領域
に於いても常時安定して、均一径の液滴が発生し
得る様にする事によつて、高速記録に充分適用さ
れ得る記録ヘツドを使用する記録方法を提供する
事を目的とする。
の補給時間を格段に短縮し、液滴発生周波数を飛
躍的に向上させると共に高い液滴発生周波数領域
に於いても常時安定して、均一径の液滴が発生し
得る様にする事によつて、高速記録に充分適用さ
れ得る記録ヘツドを使用する記録方法を提供する
事を目的とする。
本発明は、吐出オリフイスと、該吐出オリフイ
スに連通する液室と、該液室内を満たす液体中に
圧力変化を与えることで前記吐出オリフイスより
前記液体の一部を吐出させる圧力発生手段を有す
る記録ヘツドを使用する記録方法において、前記
圧力手段は前記吐出オリフイス側より第１の圧力
発生手段と第２の圧力発生手段とから成り、該第
１の圧力発生手段に前記液体の吐出を行なう第１
の駆動パルスを与え、前記第２の圧力発生手段に
は、前記第１の駆動パルスの立下りの際に、前記
第２の圧力発生手段側にある前記液体を前記吐出
オリフイス側に送り出す第２の駆動パルスを与え
ることを特徴とする記録方法である。
スに連通する液室と、該液室内を満たす液体中に
圧力変化を与えることで前記吐出オリフイスより
前記液体の一部を吐出させる圧力発生手段を有す
る記録ヘツドを使用する記録方法において、前記
圧力手段は前記吐出オリフイス側より第１の圧力
発生手段と第２の圧力発生手段とから成り、該第
１の圧力発生手段に前記液体の吐出を行なう第１
の駆動パルスを与え、前記第２の圧力発生手段に
は、前記第１の駆動パルスの立下りの際に、前記
第２の圧力発生手段側にある前記液体を前記吐出
オリフイス側に送り出す第２の駆動パルスを与え
ることを特徴とする記録方法である。
以下、図面に従つて本発明を具体的に説明す
る。
る。
第１図に示される記録ヘツド１の構造は、基本
的にインク供給管２、所径のオリフイス３を有す
るオリフイス部材４、圧力発生手段５から成り立
つ。インクは貯液漕（図示せず）より供給管２を
通り第１のインク室６及び第２のインク室７に満
たされる。信号が入つた際このインク室に発生し
た圧力波がオリフイスまで達し、液滴を吐出す
る。
的にインク供給管２、所径のオリフイス３を有す
るオリフイス部材４、圧力発生手段５から成り立
つ。インクは貯液漕（図示せず）より供給管２を
通り第１のインク室６及び第２のインク室７に満
たされる。信号が入つた際このインク室に発生し
た圧力波がオリフイスまで達し、液滴を吐出す
る。
電極は第１の電極８、第２の電極９、接地電極
１０からなり電極８，９からのリード線１１，１
２に信号が入つた場合インク室６及び７はそれぞ
れ独立に収縮（容積変化）する。
１０からなり電極８，９からのリード線１１，１
２に信号が入つた場合インク室６及び７はそれぞ
れ独立に収縮（容積変化）する。
即ち、圧力発生手段５は、外側の電極を８，９
と二分割することによつて、オリフイス部材４側
の第１の圧力発生手段、供給管２側の第２の圧力
発生手段に実質的に分割されており、電極８，９
に各々独立に信号を入力させれば、各々の手段が
独立に駆動される様になつている。
と二分割することによつて、オリフイス部材４側
の第１の圧力発生手段、供給管２側の第２の圧力
発生手段に実質的に分割されており、電極８，９
に各々独立に信号を入力させれば、各々の手段が
独立に駆動される様になつている。
第１図に示される記録ヘツド１に於いては、圧
力発生手段として所謂円筒状の圧電素子が使用さ
れ、この様な圧電素子を使用した記録ヘツドは、
例えば特開昭49−118334号公報等に開示されてい
る。
力発生手段として所謂円筒状の圧電素子が使用さ
れ、この様な圧電素子を使用した記録ヘツドは、
例えば特開昭49−118334号公報等に開示されてい
る。
圧力発生手段５の内壁は例えば樹脂等で表面被
膜がなされ室内の液の圧力発生手段４内部への浸
透を防止してやる方が好ましい。
膜がなされ室内の液の圧力発生手段４内部への浸
透を防止してやる方が好ましい。
圧力発生手段５を駆動する為に与えられる駆動
パルスは例えば第２図に示される。第２図に示さ
れるパルスは２−１に示した第１駆動パルスと２
−２で示した第２の駆動パルスの対になつたもの
である。ここで、パルス２−１は電極８に、パル
ス２−２は電極９に各々入力される。２−１パル
スによつて生じた第１インク室６中の圧力波はオ
リフイス３より液滴を吐出させるに充分なエネル
ギーを有する。
パルスは例えば第２図に示される。第２図に示さ
れるパルスは２−１に示した第１駆動パルスと２
−２で示した第２の駆動パルスの対になつたもの
である。ここで、パルス２−１は電極８に、パル
ス２−２は電極９に各々入力される。２−１パル
スによつて生じた第１インク室６中の圧力波はオ
リフイス３より液滴を吐出させるに充分なエネル
ギーを有する。
２−１パルスの立上り時に収縮した第１の圧力
発生手段（圧力発生手段５の前部）は、立下りの
際緩和する。この時生ずる第一インク室６内の負
の圧力は、インクの充填を生むと同時に、オリフ
イス内部へのメニスカス後退の原因となる。而乍
ら、本発明では上記緩和時に２−２パルスで第２
インク室７を収縮させ、インクを第１インク室６
に送り出すことによつてメニスカスの後退は抑え
られ液滴発生周波数の上限を飛躍的に延ばすこと
ができる。
発生手段（圧力発生手段５の前部）は、立下りの
際緩和する。この時生ずる第一インク室６内の負
の圧力は、インクの充填を生むと同時に、オリフ
イス内部へのメニスカス後退の原因となる。而乍
ら、本発明では上記緩和時に２−２パルスで第２
インク室７を収縮させ、インクを第１インク室６
に送り出すことによつてメニスカスの後退は抑え
られ液滴発生周波数の上限を飛躍的に延ばすこと
ができる。
第２インク室７の緩和時に生ずる負圧は、オリ
フイス３より距離的に遠のいでオリフイス３内へ
のメニスカス後退に及ぼす影響は少ないが、２−
２パルスの如く立ち下がり速度を充分遅くしてや
るとより効果的である。２−１パルスは高周波吐
出を目的とするため10μsec以下のパルス巾が好ま
しい。
フイス３より距離的に遠のいでオリフイス３内へ
のメニスカス後退に及ぼす影響は少ないが、２−
２パルスの如く立ち下がり速度を充分遅くしてや
るとより効果的である。２−１パルスは高周波吐
出を目的とするため10μsec以下のパルス巾が好ま
しい。
他の好適な実施態様例を第３図ａ，ｂ、第４図
に示す。
に示す。
第３図ａは記録ヘツド１４の模式的断面図、第
３図ｂは矢印Ａ側からの正面図であつて、第３図
に示される記録ヘツド１４は第２圧力発生手段と
して、たわみ振動を利用する板状の圧電素子１５
を用いたものであり、圧電素子１５は一方の電極
の役目も荷つている金属製のダイヤフラム１６と
電極１７との間に圧電効果を示す物質の層とで構
成されている。圧電素子１５を駆動するには、ダ
イヤフラム１６と電気的に接続されているリード
線１８とリード電極１９との間に圧電素子１５を
駆動する信号を印加させてやれば良い。
３図ｂは矢印Ａ側からの正面図であつて、第３図
に示される記録ヘツド１４は第２圧力発生手段と
して、たわみ振動を利用する板状の圧電素子１５
を用いたものであり、圧電素子１５は一方の電極
の役目も荷つている金属製のダイヤフラム１６と
電極１７との間に圧電効果を示す物質の層とで構
成されている。圧電素子１５を駆動するには、ダ
イヤフラム１６と電気的に接続されているリード
線１８とリード電極１９との間に圧電素子１５を
駆動する信号を印加させてやれば良い。
第３図に示される記録ヘツド１４の第１の圧力
発生手段としては、第１図で示した場合の様に円
筒状の圧電素子２０が用いられている。図に於い
て、２１は圧電効果を示す物質の円筒状の層であ
り、該層の外周には電極２２が設けられ又、内側
には電極２３が設けられている。電極２３はリー
ド電極１８と電気的に接続されている。２４はオ
リフイス部材であつて、所定径のオリフイス２５
が設けられている。
発生手段としては、第１図で示した場合の様に円
筒状の圧電素子２０が用いられている。図に於い
て、２１は圧電効果を示す物質の円筒状の層であ
り、該層の外周には電極２２が設けられ又、内側
には電極２３が設けられている。電極２３はリー
ド電極１８と電気的に接続されている。２４はオ
リフイス部材であつて、所定径のオリフイス２５
が設けられている。
ダイヤフラム１６と部材２６とによつて成され
る第２インク室２８は第１図に於いて説明したの
と同様に、圧電素子１５の作動によつて第１イン
ク室２７の容積緩和の際に、第１インク室２８へ
向つてインクを送り込む様にその容積変化を起
す。
る第２インク室２８は第１図に於いて説明したの
と同様に、圧電素子１５の作動によつて第１イン
ク室２７の容積緩和の際に、第１インク室２８へ
向つてインクを送り込む様にその容積変化を起
す。
２９はインク供給管であつて、第２インク室２
８とインク供給管２９との接続部分のインク流路
開口部の面積は第１インク室２７と第２インク室
２８との接続部分のインク流路開口部の面積より
大きくし、且つ、第１インク室２７のインク流路
方向とインク供給管２９のインク流路方向とは直
交する様に、第１インク室２７、第２インク室２
８、インク供給管２９を配設する事によつてイン
ク供給管２９のインク流路が流体ダイオードとし
て作用する様にし、第２圧力発生手段の緩和時の
負圧の影響が第１インク室２７に実質的に及ぼす
のを防止して、液吐出効率を飛躍的に向上させて
いる。
８とインク供給管２９との接続部分のインク流路
開口部の面積は第１インク室２７と第２インク室
２８との接続部分のインク流路開口部の面積より
大きくし、且つ、第１インク室２７のインク流路
方向とインク供給管２９のインク流路方向とは直
交する様に、第１インク室２７、第２インク室２
８、インク供給管２９を配設する事によつてイン
ク供給管２９のインク流路が流体ダイオードとし
て作用する様にし、第２圧力発生手段の緩和時の
負圧の影響が第１インク室２７に実質的に及ぼす
のを防止して、液吐出効率を飛躍的に向上させて
いる。
第４図に示される記録ヘツド３０は、第１イン
ク室３１と第２インク室３２との間に円垂型の剛
体から成る流体ダイオード３３を有する以外は、
第１図で示した記録ヘツド１と基本的には同様な
構造を有している。
ク室３１と第２インク室３２との間に円垂型の剛
体から成る流体ダイオード３３を有する以外は、
第１図で示した記録ヘツド１と基本的には同様な
構造を有している。
第１の圧力発生手段である円筒状の圧電素子３
４は、第１図の場合と同様に外周壁に電極３５、
内周壁に電極３６とを有し、又、第２の圧力波発
生手段である円筒状の圧電素子３８は、これ又、
同様に外周電極３９、内周電極４０とを有してい
る。
４は、第１図の場合と同様に外周壁に電極３５、
内周壁に電極３６とを有し、又、第２の圧力波発
生手段である円筒状の圧電素子３８は、これ又、
同様に外周電極３９、内周電極４０とを有してい
る。
４２は流体ダイオード部であつて、金属、或い
は内、外周壁が導電性である中筒部材４３と、内
部に配設された円垂状の流体ダイオード３３とで
構成され、流体ダイオード３３はインクの流路方
向に関して、図の様に配設されている。電極３６
と電極４０とは、円筒部材４３を介して電気的に
接続されており、リード電極４４を通じて接地さ
れる。
は内、外周壁が導電性である中筒部材４３と、内
部に配設された円垂状の流体ダイオード３３とで
構成され、流体ダイオード３３はインクの流路方
向に関して、図の様に配設されている。電極３６
と電極４０とは、円筒部材４３を介して電気的に
接続されており、リード電極４４を通じて接地さ
れる。
４７は第１インク室３１と第２インク室３２と
にインクを供給する為のインク供給管であつて、
例えば弾力性のある塩化ビニール管等から成して
いる。
にインクを供給する為のインク供給管であつて、
例えば弾力性のある塩化ビニール管等から成して
いる。
４５はオリフイス部材であつて、その先端部に
は所定径のオリフイス４６が設けられている。
は所定径のオリフイス４６が設けられている。
第４図の記録ヘツド３０に於いては、円筒状の
圧力波発生手段を使用し第１インク室３１と第２
インク室３２とが直列的に、且つその流路方向を
同一にして中間に流体ダイオード３３を介して接
続されているので液滴発生効率が飛躍的に向上
し、又液滴発生周波数も従来の記録ヘツドと較べ
て格段に高めることが出来る。
圧力波発生手段を使用し第１インク室３１と第２
インク室３２とが直列的に、且つその流路方向を
同一にして中間に流体ダイオード３３を介して接
続されているので液滴発生効率が飛躍的に向上
し、又液滴発生周波数も従来の記録ヘツドと較べ
て格段に高めることが出来る。
第１図は、本発明記録方法に係る記録ヘツドの
好適な実施態様例の一つを示す模式的構成断面
図、第２図は、第１の記録ヘツドを実際に駆動さ
せる為の駆動パルスの１例を示す駆動波形図、第
３図は、本発明記録方法に係る記録ヘツドの好適
な実施態様の別の例を示す為の図であつて、第３
図ａは、その模式的構成断面図、第３図ｂは、そ
の模式的正面図、第４図は、本発明記録方法に係
る記録ヘツドの更に別の好適な実施態様例を示す
模式的構成断面図である。 １……記録ヘツド、２……インク供給管、３…
…オリフイス、５……圧力波発生手段、６……第
１インク室、７……第２インク室、１３……記録
ヘツド、２６……第１インク室、２７……第２イ
ンク室、２９……インク供給管、３０……記録ヘ
ツド。
好適な実施態様例の一つを示す模式的構成断面
図、第２図は、第１の記録ヘツドを実際に駆動さ
せる為の駆動パルスの１例を示す駆動波形図、第
３図は、本発明記録方法に係る記録ヘツドの好適
な実施態様の別の例を示す為の図であつて、第３
図ａは、その模式的構成断面図、第３図ｂは、そ
の模式的正面図、第４図は、本発明記録方法に係
る記録ヘツドの更に別の好適な実施態様例を示す
模式的構成断面図である。 １……記録ヘツド、２……インク供給管、３…
…オリフイス、５……圧力波発生手段、６……第
１インク室、７……第２インク室、１３……記録
ヘツド、２６……第１インク室、２７……第２イ
ンク室、２９……インク供給管、３０……記録ヘ
ツド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 吐出オリフイスと、該吐出オリフイスに連通
する液室と、該液室内を満たす液体中に圧力変化
を与えることで前記吐出オリフイスより前記液体
の一部を吐出させる圧力発生手段を有する記録ヘ
ツドを使用する記録方法において、前記圧力発生
手段は前記吐出オリフイス側より第１の圧力発生
手段と第２の圧力発生手段とから成り、該第１の
圧力発生手段に前記液体の吐出を行なう第１の駆
動パルスを与え、前記第２の圧力発生手段には、
前記第１の駆動パルスの立下りの際に、前記第２
の圧力発生手段側にある前記液体を前記吐出オリ
フイス側に送り出す第２の駆動パルスを与えるこ
とを特徴とする記録方法。 ２ 前記第１の圧力発生手段及び前記第２の圧力
発生手段が円筒状の圧電素子である特許請求の範
囲第１項の記録方法。 ３ 前記第１の圧力発生手段が円筒状の圧電素子
であり、前記第２の圧力発生手段が板状の圧電素
子である特許請求の範囲第１項の記録方法。 ４ 前記第１の圧力発生手段と前記第２の圧力発
生手段との間に流体ダイオードが設置されている
特許請求の範囲第１項の記録方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13957678A JPH0234780B2 (ja) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Kirokuhoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13957678A JPH0234780B2 (ja) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Kirokuhoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5565569A JPS5565569A (en) | 1980-05-17 |
| JPH0234780B2 true JPH0234780B2 (ja) | 1990-08-06 |
Family
ID=15248469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13957678A Expired - Lifetime JPH0234780B2 (ja) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Kirokuhoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0234780B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58120039U (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-16 | 日本電気株式会社 | インクジエツトヘツド |
| JP2644730B2 (ja) * | 1986-03-24 | 1997-08-25 | 株式会社日立製作所 | 微量流体移送装置 |
| US6296811B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-10-02 | Aurora Biosciences Corporation | Fluid dispenser and dispensing methods |
| JP2005522162A (ja) * | 2002-03-18 | 2005-07-21 | エスアールアイ インターナショナル | 流体を移動させる電気活性ポリマーデバイス |
| EP2174360A4 (en) | 2007-06-29 | 2013-12-11 | Artificial Muscle Inc | CONVERTER WITH ELECTROACTIVE POLYMER FOR SENSOR REVIEW APPLICATIONS |
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-
1978
- 1978-11-13 JP JP13957678A patent/JPH0234780B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5565569A (en) | 1980-05-17 |
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