JPH04348948A - 液滴噴射装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液滴噴射装置に係わり
、特に液滴噴射装置の噴射口の構成に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧力発生体として電気熱変換素子
を用いたバブルジェット式や、電気機械変換素子を用い
た圧電式などのインクジェットプリンタが、インパクト
式プリンタに比べて低騒音であるなどの理由により近年
注目されている。例えば圧電式のものは、圧電アクチュ
エータの寸法変位によってインク流路の容積を変化させ
ることにより、その容積減少時にインク流路内のインク
を噴射口から噴射し、容積増大時にインク流路内にイン
クを導入するようにしたもので、ドロップオンデマンド
方式と呼ばれている。そして、このような噴射装置を多
数互いに近接して配設し、所定の位置の噴射装置からイ
ンクを噴射させることにより、所望する文字や画像を形
成するのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の液滴噴
射装置として、図４にその縦断面図に示すようなものが
ある。同図に於て、４個の噴射口６ａ〜６ｄを有するノ
ズルプレート２と、流路壁５によって挟まれた４本のイ
ンク流路４ａ〜４ｄとからなるアレイ１５が、インクタ
ンク１６の下部に装着され、該インク流路４ａ〜４ｄは
前方にて該噴射口６ａ〜６ｄに、後方にて該インクタン
ク１６内に連通している。インクタンク１６内とインク
流路４ａ〜４ｄと噴射口６ａ〜６ｄにはインク７が入っ
ている。また、インクタンク１６の上部には開口部８が
設けられ、インク７と外気とを連絡し、常にインク７液
面に大気圧がかかるようにしている。前記インク流路４
ａ〜４ｄ内には図示しない電気熱変換素子、または電気
機械変換素子が、流路内のインク圧を変えて噴射するた
めの圧力発生体として装着してある。効率よく印字する
ためにアレイ方向は、アレイ１５の移動方向と直交させ
るのが好ましいので、通常鉛直方向に一致している。

【０００４】このような構成に於て、図示しない圧力発
生体に電圧が印加されるとインク７の液滴が噴射口６ａ
〜６ｄから噴射し、その後、インク流路４ａ〜４ｄの後
方のインクタンク１６からインク７が流路内に常時供給
される。

【０００５】しかしながら、このような従来の液滴噴射
装置は、インク流路４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの間に高低
差があるため、各々の流路内のインク７に圧力差が生じ
、インク圧の高い下部のインク流路４ｄの方が液滴を噴
射しやすく、逆にインク圧の低い上部のインク流路４ａ
の方は液滴を噴射し難くい状態にある。そのため、噴射
するインク液滴の大きさがばらつき、印字品質が低下す
る問題があった。

【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、噴射液滴の大きさにばらつきが
なく、印字品質の優れた液滴噴射装置を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の液滴噴射装置は圧力発生体を用いてインク流
路の容積を変化させることにより、インク流路のインク
を噴射する噴射装置を多数備えており、インク流路内の
インク圧に応じて、対応する噴射口のインク通過抵抗を
変えてある。

【０００８】

【作用】上記の構成を有する本発明の液滴噴射装置によ
れば、インク流路内のインク圧が異なっていても、各々
のインク圧に応じた最適なインク通過抵抗を有する噴射
口を設けたので、全ての噴射口から大きさにばらつきの
ない液滴が噴射される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を、図１
〜図２を参照して詳細に説明する。なお都合上、従来例
と同一部位、及び均等部位には同一符合をつけて説明す
る。

【００１０】図２は、本発明の一実施例であるアレイ１
５とインクタンク１６からなる液滴噴射装置を搭載する
インクジェットプリンタの要部を示す図であり、プラテ
ン１０は、軸１２によりフレーム１３に回転可能に取り
付けられており、モータ１４によって駆動される。プラ
テン１０に対向してアレイ１５が設けられている。アレ
イ１５は、インクタンク１６と共にキャリッジ１８上に
載置されている。キャリッジ１８はプラテン１０の軸線
平行に配設された２本のガイドロッド２０に摺動可能に
支持されると共に、一対のプーリ２２に巻き掛けられた
タイミングベルト２４が結合させられている。そして、
一方のプーリ２２がモータ２３によって回転させられ、
タイミングベルト２４が送られることによりキャリッジ
１８はプラテン１０に沿って紙１１上を移動させられる
。ここでアレイ１５のアレイ方向はキャリッジ１８の移
動方向に直交しており、鉛直方向に一致している。

【００１１】図１は、前記液滴噴射装置１５の縦断面図
である。４個の噴射口６ａ〜６ｄを有するノズルプレー
ト２と、流路壁５によって挟まれた４本のインク流路４
ａ〜４ｄとからなるアレイ１５が、インクタンク１６の
下部に装着され、該インク流路４ａ〜４ｄは前方にて該
噴射口６ａ〜６ｄに、後方にて該インクタンク１６内に
連通している。インクタンク１６内とインク流路４ａ〜
４ｄと噴射口６ａ〜６ｄにはインク７が入っている。ま
た、インクタンク１６の上部には開口部８が設けられ、
インク７と外気とを連絡し、常にインク７液面に大気圧
がかかるようにしている。前記インク流路４ａ〜４ｄ内
には図示しない電気熱変換素子、または電気機械変換素
子が、流路内のインク圧を変えて噴射するための圧力発
生体として装着してある。効率よく印字するためにアレ
イ方向は、紙送り方向と直交させるのが好ましいので、
通常鉛直方向に一致している。また、ノズルプレート２
の厚さを上部程薄くしたので、噴射口６ａ〜６ｄの長さ
（図中左右方向）は、上部の噴射口６ａが最も短く、下
部の噴射口６ｄが最も長くなるように構成してある。

【００１２】このような構成に於て、図示しない圧力発
生体に電圧が印加されるとインク７の液滴が噴射口６ａ
〜６ｄから噴射し、その後、インク流路４ａ〜４ｄの後
方のインクタンク１６からインク７が流路内に常時供給
される。このときインク流路４ａ〜４ｄ内のインク７の
圧力は、下部にあるインク流路４ｄ内部が最も高くなり
インク７が噴射され易い状態になるが、該インク流路４
ｄに連通する噴射口６ｄの長さを最も長くしたためにイ
ンク７が該噴射口６ｄを通過する時の抵抗が大となり噴
射液滴が過度に大きくなることを防いでいる。逆に上部
にあるインク流路４ａ内部程、インク７の圧力が低くな
りインク７が噴射され難い状態になるが、該インク流路
４ａに連通する噴射口６ａの長さを最も短くしたために
インク７が該噴射口６ａを通過する時の抵抗が小となり
噴射液滴が過度に小さくなることを防いでいる。このよ
うに、本実施例の液滴噴射装置によれば各々の噴射口６
ａ〜６ｄの長さを、対応するインク流路４ａ〜４ｄ内の
インク圧に応じて最適に選ぶことにより、どの噴射口か
らも均一な大きさのインク液滴を噴射することができ、
優れた印字品質が得られるのである。

【００１３】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなくその趣旨を逸脱しない範囲において数々の変形
を加えることもできる。例えば噴射口６ａ〜６ｄのイン
ク通過抵抗を変える方法として、図３に示したようにイ
ンク流路４ａ〜４ｄ内のインク圧に応じて対応する噴射
口６ａ〜６ｄのインク導入部に異なる角度のテーパを設
けてもよい。またインク流路４ａ〜４ｄの本数も必要に
応じて増やしてもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の液滴噴射装置は、インク流路内のインク圧に応じ
て、対応する噴射口のインク通過抵抗を変えたので、全
ての噴射口から大きさにばらつきのない液滴が噴射され
、優れた印字品質を得ることが提供できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】液滴噴射装置の縦断面図である。

【図２】液滴噴射装置を搭載するインクジェットプリン
タの要部を示す斜視図である。

【図３】別の実施例における液滴噴射装置の縦断面図で
ある。

【図４】従来例における液滴噴射装置の縦断面図である
。

【符号の説明】

２　　ノズルプレート ４ａ〜４ｄ　　インク流路 ６ａ〜６ｄ　　噴射口 ７　　インク １５　　アレイ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　圧力発生体を用いてインク流路の容積
   を変化させることにより、該インク流路のインクを、該
   インク流路に連通する噴射口から噴射する噴射装置を多
   数備えた液滴噴射装置に於て、前記インク流路内のイン
   ク圧に応じて、対応する前記噴射口のインク通過抵抗を
   変えるインク通過抵抗手段を備えたことを特徴とする液
   滴噴射装置。