JPH0363138A - Ink-jet recording device - Google Patents

Ink-jet recording device

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Publication number
JPH0363138A
JPH0363138A JP19797289A JP19797289A JPH0363138A JP H0363138 A JPH0363138 A JP H0363138A JP 19797289 A JP19797289 A JP 19797289A JP 19797289 A JP19797289 A JP 19797289A JP H0363138 A JPH0363138 A JP H0363138A
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JP
Japan
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ink
flow path
pressure
acoustic impedance
approximately
Prior art date
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Application number
JP19797289A
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Japanese (ja)
Inventor
Hidemi Kubota
秀美 久保田
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH0363138A publication Critical patent/JPH0363138A/en
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Abstract

PURPOSE:To stabilize ink discharge by installing a constitutional blank, characteristic acoustic impedance of which is approximately 1.1-3.0 times as high as ink and which has length substantially the same as or shorter than the effective length of an electromechanical transducer and is used for absorbing and diffusing sound waves. CONSTITUTION:A material having a value between the acoustic impedance of ink and the acoustic impedance of an ink-liquid injection nozzle 22 is selected as the Material of a constitutional blank 3. It is effective that the characteristic acoustic impedance of the constitutional blank 3 is set substantially within a range of approximately 0.1 times or 3 times of that of ink. The constitutional blank 3 is expanded and contracted properly with the pressure fluctuation of the inside, and dissipates sound waves. Accordingly, the flow rate of ink is maintained sufficiently, flow resistance is not increased, unnecessary pressure waves can be absorbed and diffused, and structure can be made simpler than a filter is mounted on the ink supply-port side of the ink-liquid injection nozzle.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は電気信号を電気・機械変換素子を介して圧力波
に変換し、これによってインク液滴を吐出し、ドツト印
字するなどの記録を行なうインクジェット記録装置に関
するものである。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention converts an electrical signal into a pressure wave through an electromechanical conversion element, and thereby performs recording such as ejecting ink droplets and printing dots. This invention relates to an inkjet recording apparatus.

(従来の技術) この種のインクジェット記録装置はオンデマンド型とし
て知られてシリ、例えばその構成は第2図のようになっ
ている。ここではがラス製のインク液噴射ノズル22内
にインク流′l&13が構成されていて、メニスカス形
のオリフィス20からインク液fi14ft吐出するた
めに、上記インク液噴射ノズル22の胴部に電気・機械
変換素子11が設けである。そしてこの電気◆機械変換
素子11に駆動回路12から電圧を印加した時、上記電
気・機械変換素子11を収縮、膨張させ、これによって
、イyり流路13中に圧力波(縦波)を発生させ、上記
インク流路中のインクに吐出エネルギーを与えるのであ
る。なか上記インク液噴射ノズル22の後端に位置して
流抵抗1に!11節するためのフィルター21が設けて
あυ、上記インク流路13は上記フィルター21を介し
てインクタンク17に連通され、インク16の供給をう
けるようになっている。またこのフィルターは多孔質で
あるためインク流路内に発生する不貴な圧力波を吸収す
る役目も負っている。
(Prior Art) This type of inkjet recording apparatus is known as an on-demand type, and has a configuration as shown in FIG. 2, for example. Here, an ink flow 'l & 13 is formed in the ink liquid ejection nozzle 22 made of glass, and in order to eject 14 ft of ink liquid fi from the meniscus-shaped orifice 20, an electric/mechanical device is installed in the body of the ink liquid ejection nozzle 22. A conversion element 11 is provided. When a voltage is applied from the drive circuit 12 to this electro-mechanical transducer 11, the electro-mechanical transducer 11 contracts and expands, thereby creating a pressure wave (longitudinal wave) in the vertical flow path 13. This generates ejection energy and gives ejection energy to the ink in the ink flow path. It is located at the rear end of the ink liquid jet nozzle 22 and has a flow resistance of 1! The ink flow path 13 is communicated with an ink tank 17 via the filter 21, and is supplied with ink 16. Furthermore, since this filter is porous, it also has the role of absorbing undesired pressure waves generated within the ink flow path.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来のインクジェット記録装置では
、インク流路13にフィルター21i設けて流抵抗を与
えるために、インク吐出量の限界が低くなってし筐う。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the conventional inkjet recording apparatus described above, since the filter 21i is provided in the ink flow path 13 to provide flow resistance, the limit of the amount of ink discharged becomes low.

筐た不喪な圧力波を吸収するものの微細にフィルター構
成物質表面をみると大きな間組がある。すなわちフィル
ター21の材料としては焼結体など、インクのそれと大
きく。
If you look closely at the surface of the filter's constituent material, which absorbs the eternal pressure waves inside the filter, there are large gaps. In other words, the material for the filter 21 is a sintered body or the like, which is similar to that of ink.

特性音響インピーダンスが異なる材料が用いられるため
、電気・機械素子の発生した圧力波がフィルター21の
構成物質の表面に到達したときに、大きな圧力変動を起
す。そのためフィルター内部でキャビテーラ1ノによう
発泡し、フィルターとしての機能が失われる第3図には
この状況が模式的に示されている。この図は凹凸のある
フィルターの拡大図で凹凸も平に見えているここでは横
軸にフィルター構成物質表面に垂直な方向(インクの流
路の方向とは無関係)の位置が示され、縦軸に圧力が示
されている。そして、縦軸の左側はインク領域であり、
右側はフィルター構成物質の内部領域である。今、フィ
ルター21の材質が持つ特性音響インピーダンスがイン
クのそれよりも十分大きいとする。(alではインク領
域から圧力パルス1がx = 0にある境界面に入射し
ようとしている。この時、境界面にかける次段の圧力変
化を考察するために、境界面を線対称として、フィルタ
ーの構成物質の領域内部に点線で示すような圧力/ゼル
ス1と同じ高さの圧力パルス2(反射圧力・ゼルス)を
想定すると説明上1便利である。(b)は(a)ようも
時間が経過した状態で、圧カパルスlがフィルター構成
物質表面に到達したところである。
Since materials with different characteristic acoustic impedances are used, when the pressure waves generated by the electromechanical elements reach the surface of the constituent materials of the filter 21, large pressure fluctuations occur. As a result, bubbles form inside the filter, causing the filter to lose its function as a filter. This situation is schematically shown in FIG. This figure is an enlarged view of a filter with irregularities, and the irregularities appear flat. Here, the horizontal axis shows the position in the direction perpendicular to the surface of the filter constituent material (unrelated to the direction of the ink flow path), and the vertical axis The pressure is shown. And the left side of the vertical axis is the ink area,
On the right is the internal region of the filter component. Now, assume that the characteristic acoustic impedance of the material of the filter 21 is sufficiently larger than that of the ink. (In al, pressure pulse 1 from the ink region is about to enter the boundary surface at It is convenient for explanation to assume a pressure pulse 2 (reflected pressure/zerus) of the same height as pressure/zerus 1 as shown by the dotted line inside the region of the constituent materials. After some time has elapsed, the pressure pulse l has just reached the surface of the filter constituent material.

このとき、境界面近くのインクの圧力は圧力パルス2と
の和で表わされる。(e)がその状況を示しており、境
界面近傍の圧力が入射パルスの2倍となる。境界面での
反射の結果、(d)に示すようにインク内には圧力パル
ス2が残る。なお、図では圧縮性の圧力/9ルスで考察
したが、膨張性の圧力波でも同様のことが起る。
At this time, the ink pressure near the boundary surface is expressed as the sum of pressure pulse 2 and pressure pulse 2. (e) shows this situation, where the pressure near the interface is twice that of the incident pulse. As a result of the reflection at the interface, a pressure pulse 2 remains in the ink as shown in (d). In addition, in the figure, compressive pressure/9 Lus was considered, but the same thing occurs with expansive pressure waves.

通常、0.1〜0.3 μgのインク液滴t 50 μ
mの吐出口から100μ11程度の時間内に加速して1
01v/S程度の速度を与えるためには、0.1から1
.0気圧程度の圧力変化が必要である。通常、インクの
圧力は1気圧であるから、インク境界面では最大2気圧
の圧力上昇が起ることになる0例えはインクの特性貴書
インピーダンスziが1.6X10 g/ctyr・−
Usually 0.1-0.3 μg ink droplet t 50 μ
Accelerate within a time of about 100μ11 from the discharge port of m to 1
In order to give a speed of about 0.1v/s, 0.1 to 1
.. A pressure change of approximately 0 atmospheres is required. Normally, the pressure of ink is 1 atm, so a maximum pressure increase of 2 atm will occur at the ink interface.For example, if the ink's characteristic impedance zi is 1.6X10 g/ctyr・-
.

フィルター21としての焼結体の構成物質の特性音響イ
ンピーダ7 スZ42>(10z 20 X 105g
/cm’ mは0.7から0.8程度となり、最大圧力
は1.7〜1.8気圧程度となる。また、逆にθ気圧オ
で減圧されることも起るので、この時には境界面のイン
クに含まれる水が沸騰し、いわゆるキャビテーシaンが
起る。そして、泡が発生する。この泡はフィルター領域
1%にフィルター表面及びその表面近くのフィルター内
部に発生し残留するキャビテーシ璽ンによって発生した
微小気泡は部分的に大きな気泡に成長じて、インク吐出
に必要な圧力波を吸収し、あるいは不規則な反射を招き
、インク吐出を著しく不安定にする。これは印字品貿の
低下をもたらす。場合によっては、インク吐出が乱され
た結果、インク吐出口から空気を取り込み、大きな気柱
がインク流路′t−塞ぎ、インク吐出不能に陥入るシそ
れがある。筐た、上記フィルターな高価であシ、シかも
微小構造なので、インク流路への取付けに時間がかかり
、コスト高の原因となる。しかし、上記フィルターはイ
ンク流路内に発生した不安な圧力波を吸収する役目を持
っている除去したのでは圧力波を除去することができな
い。
Characteristics of constituent materials of sintered body as filter 21 Acoustic impeder 7 Z42>(10z 20 x 105g
/cm' m is about 0.7 to 0.8, and the maximum pressure is about 1.7 to 1.8 atmospheres. Conversely, the pressure may be reduced to θ atmospheric pressure O, and at this time the water contained in the ink at the boundary surface boils, causing so-called cavitation. Then, bubbles are generated. These bubbles are generated within 1% of the filter area on the filter surface and inside the filter near the surface.The microbubbles generated by the remaining cavitation bubbles partially grow into large bubbles and absorb the pressure waves necessary for ink ejection. Otherwise, it may cause irregular reflections, making ink ejection extremely unstable. This will lead to a decline in printed goods trade. In some cases, as a result of the ink ejection being disturbed, air may be taken in from the ink ejection port, and a large air column may block the ink flow path, making it impossible to eject ink. The casing and the above-mentioned filters are expensive and have a small structure, so it takes time to install them in the ink flow path, which causes high costs. However, the filter has the role of absorbing unstable pressure waves generated in the ink flow path, and even if the filter is removed, the pressure waves cannot be removed.

(発明の目的) 本発明は上記事情にもとづいてなされたもので、インク
流路にかけるインクの供給が充分でかつ圧力波の吸収が
でき、インク吐出が安定して行なえるようにしたインク
ジェット記録装置を提供しようとするものである。
(Object of the Invention) The present invention has been made based on the above circumstances, and is an inkjet recording system that enables a sufficient supply of ink to be applied to an ink flow path, absorbs pressure waves, and enables stable ink ejection. The aim is to provide equipment.

(課題を解決するための手段) このため、本発明では、インク液噴射ノズルのインク流
路に沿って、電気・機械変換素子を配設し、該電気・機
械変換素子の収縮・膨張によって発生したインク流路中
の圧力波で上記インク液噴射ノズルの先端開口からイン
ク液滴を吐出させるオンデマンド型のインクジェット記
録装置において、上記インク液噴射ノズルの後端に位置
してインク流路へのインク供給側に、その骨性音響イン
ピーダンスが、インクのそれの、ほぼ1.1倍から3.
0倍の範囲の物質で構成されかつ上記電気・機械変換素
子の有効長さと実質的に同程度あるいはそれより短かい
長さの音波吸収・拡散用の構成素材が設けられている。
(Means for Solving the Problems) Therefore, in the present invention, an electrical/mechanical transducer is disposed along the ink flow path of an ink liquid ejection nozzle, and the electric/mechanical transducer generates a In an on-demand type inkjet recording device that uses pressure waves in the ink flow path to eject ink droplets from the tip opening of the ink jet nozzle, an ink droplet is located at the rear end of the ink jet nozzle and is connected to the ink flow path. On the ink supply side, its bony acoustic impedance is approximately 1.1 to 3.1 times that of the ink.
A component material for absorbing and diffusing sound waves is provided, which is made of a material with a range of 0x and has a length substantially equal to or shorter than the effective length of the electromechanical transducer.

(作用) このため、インク供給側にフィルターを設ける場合と異
なり、インク供給量に制限が加わるかそれがなく、しか
も、上記構成素材によって圧力波の吸収・放散が充分に
行えるので、インク吐出が安定化し、鮮明で統一濃度の
印字などが実現できることになる。
(Function) For this reason, unlike the case where a filter is provided on the ink supply side, there is no restriction on the ink supply amount, and the above-mentioned constituent material can sufficiently absorb and dissipate pressure waves, so ink ejection is improved. This makes it possible to achieve stable, clear, uniform density printing.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して具体的に説明す
る。なか、従来例の説明で示した構成部分と同一の構成
部分は同一符号を付けて、その説明を省略する。第1図
に示す実施例では、インク液噴射ノズル22の後端、す
なわち、インクタンク(図示せず)に連通するインク流
路13のインク供給側に位置して、音波吸収・拡散用の
円筒状の構成素材3が設けられる。上記構成素材3の有
効長さt2は電気・機械変換素子11の有効長さり。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. Among them, the same constituent parts as those shown in the explanation of the conventional example are given the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 1, a cylinder for absorbing and diffusing sound waves is located at the rear end of the ink liquid jet nozzle 22, that is, on the ink supply side of the ink flow path 13 communicating with an ink tank (not shown). A structural material 3 having a shape is provided. The effective length t2 of the constituent material 3 is the effective length of the electromechanical conversion element 11.

に対してt、〜t2の関係に設定される。このような設
定条件の時、上記構成素材3は最も効率よくインク流路
13内に発生した不要な音波をインク流路に反射させな
いようにできる。この点は、インク流路13内にて電気
・機械変換素子11が発生する音波の波長についての考
察(以下に述べる)から明らかにされるであろう。
t, to t2. Under such setting conditions, the constituent material 3 can most efficiently prevent unnecessary sound waves generated within the ink flow path 13 from being reflected back to the ink flow path. This point will become clear from consideration of the wavelength of the sound wave generated by the electromechanical transducer 11 within the ink flow path 13 (described below).

第4図は上記電気・機械変換素子11が圧電素子で構成
されている場合の印加電圧波形例である。
FIG. 4 shows an example of an applied voltage waveform when the electro-mechanical transducer 11 is composed of a piezoelectric element.

1つのドツトを印字するときに、この波形で電圧が上記
電気・機械変換素子11に印加される。この最大繰返し
は凡そ、3 kHzと定められている。
When printing one dot, a voltage with this waveform is applied to the electromechanical conversion element 11. This maximum repetition rate is approximately 3 kHz.

一般に、インク流′Nr13内に発生する音波の波長が
この周波数と結びつけられて考えられ、あるいはインク
吐出口(オリフィス)20とインク供給口との間の長さ
に結びつけられて考えられることが多いが、実際に上記
構成部材3を設ける際に考慮しなければならない波長は
別の考え方をとらなければならない。この点を第5図を
参照して具体的に説明する。上述のように、電気・機械
変換素子11が電圧印加をうけた時、第5図の電圧ステ
ッ7’IOで、上記電気・機械変換素子11は急激に吸
縮し、第5図(a)に示したインク流路13中の有効長
さ(点線4および5)の領域内のインクを圧力JPだけ
周囲のインク圧力より加圧する。この点線4および5で
示す有効長さは、上記電気・機械変換素子11の機械的
性質、すなわち、質量、弾性係数および電圧ステップの
立上すの鋭さ、しよびインク中での伝播速度などで定筐
る。これを例示すれば、上記電気・機械変換素子11が
市販されているPZT製(長さ10−1外径1m程度)
であシ、インク中の音速が約1500 m7m 、電圧
ステップがi o o Vμ−程度である場合、点線4
しよび5の間隔(長さ)は10m上2゜0−程度となる
。この加圧領域(圧力JPの領域)は、その後、第6図
(blに示すように、二つの高圧領域(点線6訃よび7
%ならびに点[8>よび9で囲1れた領域)に分けられ
、一方は左へ、他方は右へ、音波としてインク中を伝播
される。この時、それぞれの高圧領域で囲まれる大きさ
は点#!4および5で囲まれる領域と同じであるが、そ
れぞれの圧力は1/2 J Pだけ周囲圧力よυ高い。
Generally, the wavelength of the sound waves generated in the ink flow 'Nr13 is often considered to be associated with this frequency, or it is often associated with the length between the ink ejection port (orifice) 20 and the ink supply port. However, the wavelength that must be taken into consideration when actually providing the above-mentioned component 3 must be considered in a different way. This point will be specifically explained with reference to FIG. As mentioned above, when voltage is applied to the electro-mechanical transducer 11, the electro-mechanical transducer 11 suddenly contracts at voltage step 7'IO in FIG. 5, and as shown in FIG. 5(a) The ink within the area of the effective length (dotted lines 4 and 5) in the ink flow path 13 shown in is pressurized by a pressure JP compared to the surrounding ink pressure. The effective length indicated by the dotted lines 4 and 5 depends on the mechanical properties of the electromechanical transducer 11, such as the mass, elastic modulus, sharpness of the rise of the voltage step, and propagation velocity in the ink. Determined. To illustrate this, the electromechanical conversion element 11 is made of commercially available PZT (length: 10-1, outer diameter: about 1 m).
If the sound velocity in the ink is about 1500 m7m and the voltage step is about i o o Vμ-, dotted line 4
The distance (length) between the lines 5 and 5 is about 2°0- over 10m. This pressurized area (area of pressure JP) is then divided into two high pressure areas (dotted lines 6 and 7) as shown in FIG.
% and the area surrounded by points [8> and 9), one side is to the left, the other to the right, and is propagated through the ink as a sound wave. At this time, the size surrounded by each high pressure area is point #! 4 and 5, but each pressure is υ higher than the ambient pressure by 1/2 J P.

これは第5fk(a)のそれの半分である。第5図(b
)で、インク吐出口(オリフィス)20が左方向に存在
すると仮定すれば、領域(点線6および7で囲まれた領
域)はインク吐出口に到達した段階でインクを加速する
エネルギーとして消費され、波動エネルギーを失う。一
方、領域(点線8釦よび9で曲管れた領域)はインク供
給口へ向う。本発明の課題はこの音波をいかに消去する
かである。ここで、音波の波長に関連した意味のある長
さは点線8シよび9の間隔であることが理解できよう、
この長さは、結局、点線4シよび5の間隔、すなわち、
電気・機械変換素子11の有効長さにほぼ等しいのであ
る。上記高圧領域が構成部材3に適合した時、上記構成
部材3はいづれの個所でも動力学的弾性変形の位相が同
じであ、tJ、 したがりて、その壁面を介してインク
タンク16中のインクと音波を放散させる。
This is half that of 5th fk(a). Figure 5 (b
), assuming that the ink ejection port (orifice) 20 exists in the left direction, the area (the area surrounded by dotted lines 6 and 7) is consumed as energy to accelerate the ink when it reaches the ink ejection port, You lose your vibrational energy. On the other hand, the area (the area curved by dotted lines 8 and 9) goes toward the ink supply port. The problem of the present invention is how to eliminate this sound wave. Here, it can be seen that the meaningful length associated with the wavelength of the sound wave is the interval between dotted lines 8 and 9,
This length is ultimately the interval between dotted lines 4 and 5, that is,
This is approximately equal to the effective length of the electromechanical transducer 11. When the high-pressure region matches the component 3, the phase of dynamic elastic deformation is the same everywhere in the component 3, and the ink in the ink tank 16 flows through the wall surface of the component 3. and dissipate sound waves.

因に、構成素材の長さt2が電気・機械変換素子の長さ
t、に対して大きく異なる場合には、上記構成素材の動
力学的弾性変形の位相が場所によって異なシ、結局、音
波がインクに充分に放散されず。
Incidentally, if the length t2 of the component material differs greatly from the length t of the electromechanical transducer, the phase of the dynamic elastic deformation of the component material will differ depending on the location, and as a result, the sound wave will Not sufficiently dissipated into the ink.

インク流路13へ音波の反射が起り%インク吐出の安定
性を低下させる。
Sound waves are reflected to the ink flow path 13, reducing the stability of ink ejection.

次に、構成素材3の特性音響インピーダンスについて考
察する。仮うに上記構成素材3が全くインクと同じイン
ピーダンスを持っていたとすれば。
Next, the characteristic acoustic impedance of the constituent material 3 will be considered. Suppose that the constituent material 3 had exactly the same impedance as the ink.

その音響的効果はこの構成素材3が存在しない場合と同
じであって、左方向(インク吐出口@)から伝播してき
た音波がインク液噴射ノズル22のインク供給口端で反
射し、はとんどエネルギーを失うことなく、しかも位相
が反転して左方向へ伝播されて行くことになる。また、
仮やに上記構成素材3がインク液噴射ノズル22と同じ
音響インピーダンスを持っていたとすると、単にインク
流路13がその長さを延長しただけのこととなシ。
The acoustic effect is the same as when this component material 3 does not exist, and the sound waves propagating from the left direction (ink ejection port @) are reflected at the ink supply port end of the ink liquid jet nozzle 22, causing In addition, the phase is reversed and the signal is propagated to the left without losing any energy. Also,
Assuming that the constituent material 3 has the same acoustic impedance as the ink jet nozzle 22, the length of the ink flow path 13 is simply extended.

この場合も音波の反射が起る。この点を考慮する時、上
記構成素材3の材質は、インクの音響インピーダンスと
インク液噴射ノズル22の音響インピーダンスとの中間
の値を持つものを選択するのが適当である。前述のよう
に、音波の振幅反射率Bが0.7〜0.8ではインクか
らみた上記構成素材3がインク液噴射ノズル22と音響
的に区別できなくなるから、Rは0.5以下にすること
が望ましい。この点を考慮すると、インピーダンス比(
z2/z、)を3以下に設定することになる。tた、イ
ンピーダンス比(Z2/2.) 1/:1.0まで下げ
ルト、 R−0となう、再び構成素材3を設置する意味
がなくなってしまう、そこで、上記構成素材3の特性音
響インピーダンスは実質的にインクのそれのほぼ1.1
倍から3.0倍の範囲に設定することが有効である。こ
の時、上記構成素材3は内部の圧力変動にともなって適
度に膨張、収縮を行い、音波を放散する。因に、インク
と上記構成素材3との境界面にかける縦波の振幅反射率
は0.05から0.5程度である。今、インクの特性音
響インピーダンスが通常値、 1.6 x 105g1
ad’・S程度であれば、これに対応する構成素材とし
てはナイロン(2,86X10’(/a7・s) 、 
yf! リエf v y (1,75x105g/m”
s)、$ 9スfしy (2,48X 10’g/J・
s) 、 ホI)7’ロビv y (2,42X 10
5(/m’s)などが好適である。
In this case as well, reflection of sound waves occurs. In consideration of this point, it is appropriate to select a material for the constituent material 3 having a value intermediate between the acoustic impedance of the ink and the acoustic impedance of the ink jet nozzle 22. As mentioned above, when the amplitude reflectance B of the sound wave is 0.7 to 0.8, the component material 3 becomes acoustically indistinguishable from the ink jet nozzle 22 when viewed from the ink, so R is set to 0.5 or less. This is desirable. Considering this point, the impedance ratio (
z2/z, ) is set to 3 or less. Then, if the impedance ratio (Z2/2.) is lowered to 1/:1.0, it becomes R-0, and there is no point in installing component material 3 again. The impedance is essentially about 1.1 of that of the ink.
It is effective to set it within a range of 3.0 times to 3.0 times. At this time, the constituent material 3 expands and contracts appropriately as the internal pressure fluctuates, and dissipates sound waves. Incidentally, the amplitude reflectance of longitudinal waves applied to the interface between the ink and the constituent material 3 is about 0.05 to 0.5. Now, the characteristic acoustic impedance of the ink is the normal value, 1.6 x 105g1
If it is about ad'・S, the corresponding constituent material is nylon (2,86X10'(/a7・s),
yf! rie f v y (1,75x105g/m”
s), $9 sfy (2,48X 10'g/J・
s), Ho I) 7' Lobivy (2,42X 10
5 (/m's) or the like is suitable.

第6図は本発明の他の実施例である。ここでは構成素材
3の局面に多数の開孔3Aが穿設されていて、インクタ
ンク17中に開口している。また、第7図は本発明の更
に他の実施例である。ここでは構成素材3の端末が閉じ
られている。この場合、上記開孔3Aの個数、大きさを
配慮して、インクの流抵抗が増大するのを防ぐ必要があ
るが、この点を充分に配慮すれば、先きの実施例と同等
の効果が得られる。筐た。第8図は1本発明の別の実施
例である。ここではイ、ンク供給口側において、上記構
成素材3の端末は斜めに切断されて>6゜切り口の断面
積が大きく、音波の放散効率が高くなる。な訟、構成素
材3の長さは平均的長さで定められる。
FIG. 6 shows another embodiment of the invention. Here, a large number of holes 3A are formed on the surface of the component material 3, and open into the ink tank 17. Moreover, FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention. Here, the terminal of the component 3 is closed. In this case, it is necessary to prevent the ink flow resistance from increasing by considering the number and size of the openings 3A, but if this point is taken into consideration, the same effect as in the previous example can be achieved. is obtained. It was a cabinet. FIG. 8 shows another embodiment of the present invention. Here, on the ink supply port side, the end of the component material 3 is cut diagonally so that the cross-sectional area of the cut is large by >6°, and the efficiency of sound wave dissipation is high. In other words, the length of the constituent material 3 is determined by the average length.

(発明の効果) 本発明は以上詳述したようになシ、音波吸収・拡散のた
めの構成素材は、インクの音響インピーダンスに対して
1.1倍から3倍程度の音響インピーダンスを持つ素材
であり、筐たその有効長さも電気・機械変換素子と同等
であることにょう、インクの流量を充分に維持し、流抵
抗を増すことなく、不要な圧力波の吸収、拡散が実現で
き、従来のようにインク液噴射ノズルのインク供給口側
にフィルターを設ける場合よりも構造上、簡単であって
、製造上の大幅なコストダウンを筐ねくことができる。
(Effects of the Invention) As described in detail above, the present invention is such that the constituent material for absorbing and diffusing sound waves is a material having an acoustic impedance of about 1.1 to 3 times the acoustic impedance of the ink. The effective length of the casing is equivalent to that of an electromechanical transducer, so it is possible to maintain a sufficient ink flow rate and absorb and diffuse unnecessary pressure waves without increasing flow resistance. It is structurally simpler than the case where a filter is provided on the ink supply port side of the ink liquid ejecting nozzle as in the case of the above method, and it is possible to significantly reduce manufacturing costs.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す縦断側面図。 第2図は従来例を示す縦断面図、第3図(a)ないしく
、i)は圧力波の反射状況を説明するための説明図。 第4図は圧力波発生に際しての印加電圧と時間との関係
を示すグラフ、第5図(&)シよび(b)は圧力波がイ
ンク流路を伝播する状況を示す説明図、第6図ないし第
8図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す縦断面図であ
る。 3・・・音波吸収・拡散用の構成素材、11・・・電気
・機械変換素子、20・・・オリフィス、13・・・イ
ンク流路%22・・・インク液噴射ノズル。
FIG. 1 is a longitudinal sectional side view showing one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a conventional example, and FIGS. 3(a) to 3(i) are explanatory diagrams for explaining the reflection situation of pressure waves. Fig. 4 is a graph showing the relationship between applied voltage and time when pressure waves are generated, Figs. 8 are longitudinal sectional views showing other embodiments of the present invention. 3... Constituent material for sound wave absorption/diffusion, 11... Electrical/mechanical conversion element, 20... Orifice, 13... Ink flow path %22... Ink liquid jet nozzle.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)インク液噴射ノズルのインク流路に沿って電気・機
械変換素子を配設し、該電気・機械変換素子の収縮・膨
張によって発生したインク流路中の圧力波で上記インク
液噴射ノズルの先端開口からインク液滴を吐出させるオ
ンデマンド型のインクジェット記録装置において、上記
インク液噴射ノズルの後端に位置して、インク流路への
インク供給側に、特性音響インピーダンスが、インクの
それの、ほぼ1.1倍から3.0倍の範囲の材質で構成
されかつ、上記電気・機械変換素子の有効長さと実質的
に同程度あるいはそれより短かい長さの音波吸収・拡散
用の構成素材が設けられていることを特徴とするインク
ジェット記録装置。 2)上記構成素材は上記インク流路と略同径の流路を持
つ筒状体であり、周壁に数個の開孔を穿設している形状
を持っている請求項1に記載のインクジェット記録装置
。 3)上記構成素材は上記インク流路と略同径の流路を持
つ筒状体であり、インク供給端末は斜めに切断された開
口になっている請求項1に記載のインクジェット記録装
置。
[Claims] 1) An electrical/mechanical transducer is disposed along the ink flow path of the ink liquid ejection nozzle, and pressure waves in the ink flow path generated by contraction/expansion of the electrical/mechanical transducer In an on-demand inkjet recording device that ejects ink droplets from the tip opening of the ink liquid ejecting nozzle, a characteristic acoustic impedance is located at the rear end of the ink liquid ejecting nozzle on the ink supply side to the ink flow path. is composed of a material that is approximately 1.1 to 3.0 times that of the ink, and has a length that is substantially the same as or shorter than the effective length of the electromechanical transducer. An inkjet recording device characterized by being provided with constituent materials for absorption and diffusion. 2) The inkjet according to claim 1, wherein the constituent material is a cylindrical body having a flow path having approximately the same diameter as the ink flow path, and has a shape in which several openings are bored in the peripheral wall. Recording device. 3) The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the constituent material is a cylindrical body having a flow path having approximately the same diameter as the ink flow path, and the ink supply terminal is an opening cut diagonally.
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