JPH06226983A - Ink jet nozzle - Google Patents
Ink jet nozzleInfo
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- JPH06226983A JPH06226983A JP1640093A JP1640093A JPH06226983A JP H06226983 A JPH06226983 A JP H06226983A JP 1640093 A JP1640093 A JP 1640093A JP 1640093 A JP1640093 A JP 1640093A JP H06226983 A JPH06226983 A JP H06226983A
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- ink
- orifice
- nozzle
- jet nozzle
- ink jet
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- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タのインクジェットノズルに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inkjet nozzle of an inkjet printer.
【0002】[0002]
【従来の技術】インクジェットプリンタにおけるインク
粒子化に影響を与える要素の一つとして、インクジェッ
トノズルの構造があげられる。2. Description of the Related Art As one of the factors that affect the formation of ink particles in an ink jet printer, there is the structure of an ink jet nozzle.
【0003】従来のインクジェットノズルでは、駆動素
子であるピエゾ(PZT)からノズルオリフィスの先端
まで、ピエゾの圧力波を伝える障害物がなくストレート
につながっている。即ち、インクジェットノズルの構造
上、間にピエゾの圧力波の伝わり方を補正するような構
造、例えば凹凸をもっていない。そのため、オリフィス
手前の構造上の非対象要素がオリフィス先端まで影響を
与えている。この場合の非対象要素としては、圧力室、
フィルター部が挙げられる。In the conventional ink jet nozzle, the piezoelectric element (PZT), which is a driving element, and the tip of the nozzle orifice are connected straight without any obstacle for transmitting the pressure wave of the piezoelectric element. That is, due to the structure of the inkjet nozzle, there is no structure for correcting the transmission of the piezoelectric pressure wave, for example, unevenness. Therefore, the structural non-target element in front of the orifice affects the tip of the orifice. The non-target elements in this case are the pressure chamber,
A filter part is included.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ノズルの中心軸に対し
てノズルの内部形状が対象な構造になっていない、即ち
非対象な構造をとるインクジェットノズルでは、その非
対象要素の影響がオリフィス先端まで及び、ノズル内部
に発生する圧力波の形状が均一にならない。In an ink jet nozzle in which the inner shape of the nozzle is not symmetrical with respect to the central axis of the nozzle, that is, in the case of an asymmetrical structure, the influence of the non-symmetrical elements extends to the tip of the orifice. Also, the shape of the pressure wave generated inside the nozzle is not uniform.
【0005】図4に見るように、オリフィスからフィル
タ部間での距離に上下方向に差が生じており、また、P
ZTも図の下部のみから加振するので、圧力波がオリフ
ィスに届くのにオリフィス先端部上下で差が生じてしま
う。このことはインクの粒子化に対して大きな影響を与
えている。As shown in FIG. 4, there is a vertical difference in the distance from the orifice to the filter portion, and P
Since ZT is also oscillated only from the lower part of the figure, the pressure wave reaches the orifice, but there is a difference between the top and bottom of the orifice tip. This has a great influence on the particle formation of the ink.
【0006】また、非対象な構造をとるインクジェット
ノズルでは、インクの慣性重量が大きくなり、サテライ
トの吐出等の減少を引き起こす。つまり、最初にピエゾ
が引いたときにノズル内にインクの流れが発生し、ピエ
ゾの引きが止まったときにインクそれ自体の慣性によっ
て直ぐ止まることができずに、その結果、ノズル内に高
圧が発生し、これが先行サテライトの原因となってい
る。同様に、低速サテライトの場合も慣性の影響が大き
い。この場合、主滴吐出後、ノズル内の圧力振動によっ
てインク吐出とは反対の方向に戻ろうとするが、ノズル
内のインクの慣性重量が大きいために流れが直ぐに止ま
ることができずに主滴が長い尾を引いてしまい、これが
印字面まで飛んでいく途中で主滴と分離して、低速サテ
ライトが形成されている。Further, in an ink jet nozzle having an asymmetrical structure, the inertial weight of the ink becomes large, which causes a decrease in satellite ejection and the like. That is, when the piezo is first pulled, ink flow occurs in the nozzle, and when the piezo pull is stopped, it cannot be stopped immediately due to the inertia of the ink itself, and as a result, high pressure is generated in the nozzle. Occurred, which is the cause of the preceding satellite. Similarly, in the case of a low speed satellite, the influence of inertia is large. In this case, after the main droplet is ejected, it tries to return in the direction opposite to the ink ejection due to the pressure vibration in the nozzle, but because the inertial weight of the ink in the nozzle is large, the flow cannot be stopped immediately and the main droplet is ejected. A long tail is drawn, which separates from the main droplet on the way to the printing surface, forming a low-speed satellite.
【0007】このように、吐出するインク滴の形状がい
びつな形状となったり、低速サテライトが発生したりす
ることが印字の品位を落とす原因となっている(図6、
図7参照)。As described above, the shape of the ejected ink droplets becomes distorted or the low-speed satellite is generated, which causes the deterioration of print quality (FIG. 6, FIG. 6).
(See FIG. 7).
【0008】そこで、本発明の目的は、インクの粒子化
を最適化することのできるインクジェットノズルを提供
することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide an ink jet nozzle capable of optimizing the particle formation of ink.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、非対象な構造をとるインクジェットノ
ズルにおいて、ノズル内の構造を、その非対象要素から
生じる圧力波の歪みを補正或いは消去し得る構造とし
た。In order to achieve the above object, in the present invention, in an ink jet nozzle having an asymmetrical structure, the structure inside the nozzle is corrected or the distortion of the pressure wave generated from the asymmetrical element is corrected or It has a structure that can be erased.
【0010】具体的には、ノズル内に非対象な窪みや突
起物、又は絞りを設けて補正を行ったり非対象要素との
切り離しを行う。Specifically, an asymmetrical depression or protrusion or a diaphragm is provided in the nozzle to perform correction or separation from the asymmetrical element.
【0011】[0011]
【作用】以上の構成をとることで、インクジェットノズ
ル内の形状を圧力波伝播の観点から最適化させることが
でき、その非対象要素から生じる圧力波の歪みを補正
し、また、絞りから先(オリフィス方向)へは回折現象
によって圧力波を最適化させることができる。With the above configuration, the shape inside the ink jet nozzle can be optimized from the viewpoint of pressure wave propagation, the distortion of the pressure wave caused by the non-target element is corrected, and the shape from the aperture ( In the direction of the orifice), the pressure wave can be optimized by the diffraction phenomenon.
【0012】[0012]
実施例1 図1に、ノズル内に突起物(P)を設けることで、ノズ
ルの中心軸(A)の上下で生じているオリフィス(O)
からフィルタ部(FS)までの距離差の補正(l)を行
ったインクジェットノズル(B)を示す。Example 1 In FIG. 1, by providing a protrusion (P) in the nozzle, the orifice (O) generated above and below the central axis (A) of the nozzle.
The inkjet nozzle (B) in which the correction (1) of the distance difference from the filter unit to the filter unit (FS) is performed is shown.
【0013】実施例2 図2に、ノズル内の非対象部分とオリフィス(O)との
間に絞り(R)を設けてこの二者の切り離しを行ったイ
ンクジェットノズルを示す。Embodiment 2 FIG. 2 shows an ink jet nozzle in which a diaphragm (R) is provided between an asymmetric portion in the nozzle and the orifice (O) to separate the two.
【0014】この場合、絞りの直径をインクの振動波長
より短くすれば、絞りから先は中心軸上の点から加振さ
れたのと同等となり(回折により圧力波が最適化され
る)、非対象要素を遮断することができる。またこの場
合は、インクの慣性重量がオリフィス容積分程度とな
り、サテライトの低減にも効果がある。In this case, if the diameter of the diaphragm is made shorter than the vibration wavelength of the ink, it will be equivalent to that from the point on the central axis after the diaphragm is vibrated (the pressure wave is optimized by diffraction). The target element can be blocked. Further, in this case, the inertial weight of the ink is about the volume of the orifice, which is effective in reducing satellites.
【0015】さらに、絞りの圧力室側にだけテ−パを設
けることでテーパがガイドとなり、圧力室側からオリフ
ィスへインクが流れやすく(図3(a))、反対にオリ
フィスから圧力室へ流れようとするのを(PZTが収縮
したとき)妨げることができる(図3(b))。これに
よりオリフィスからインク室へインクは流れにくくな
り、その結果オリフィスからの気泡の混入を防止する効
果も生れる。Furthermore, by providing a taper only on the pressure chamber side of the throttle, the taper serves as a guide, and ink easily flows from the pressure chamber side to the orifice (FIG. 3 (a)), and conversely flows from the orifice to the pressure chamber. Can be prevented (when the PZT contracts) (FIG. 3 (b)). This makes it difficult for the ink to flow from the orifice to the ink chamber, and as a result, the effect of preventing the inclusion of air bubbles from the orifice is produced.
【0016】以上の実施例に示したような構成のインク
ジェットノズルによって、先行、及び低速サテライトの
ない理想的な滴形状を形成することができる。With the ink jet nozzle having the structure as shown in the above embodiment, it is possible to form ideal droplet shapes without leading and low speed satellites.
【0017】[0017]
【発明の効果】非対象な構造をとるインクジェットノズ
ルにおいて、ノズル内の構造を、その非対象要素から生
じる圧力波の歪みを補正或いは消去し得る構造としたこ
とで、ノズル内部に発生する圧力波の形状を均一化する
ことができ、インクの粒子化を最適化することができ
た。INDUSTRIAL APPLICABILITY In an ink jet nozzle having an asymmetrical structure, the pressure wave generated inside the nozzle is formed by making the structure inside the nozzle a structure capable of correcting or eliminating the distortion of the pressure wave generated from the asymmetrical element. It was possible to make the shape of the ink uniform and to optimize the particle formation of the ink.
【図1】本発明の一実施例によるインクジェットノズル
を示す図である。FIG. 1 illustrates an inkjet nozzle according to an exemplary embodiment of the present invention.
【図2】本発明の他の実施例によるインクジェットノズ
ルを示す図である。FIG. 2 is a view showing an inkjet nozzle according to another embodiment of the present invention.
【図3】図2に示したインクジェットノズルにおけるイ
ンクの流れる状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state where ink flows in the inkjet nozzle shown in FIG.
【図4】従来のインクジェットノズルにおけるピエゾの
圧力波の伝播状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a propagation state of a piezoelectric pressure wave in a conventional inkjet nozzle.
【図5】図4に示したインクジェットノズルにおけるX
−X及びY−Y断面図を示す図である。5 is an X in the inkjet nozzle shown in FIG.
It is a figure which shows -X and YY sectional drawing.
【図6】従来のインクジェットノズルで発生した低速サ
テライトに伴う印字の状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a printing state associated with a low-speed satellite generated by a conventional inkjet nozzle.
【図7】従来のインクジェットノズルから吐出した形状
不良のインク滴に伴う印字の状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a printing state associated with a shape-defective ink droplet ejected from a conventional inkjet nozzle.
A インクジェットノズルの中心軸 B インクジェットノズル FS フィルタスリット O ノズルオリフィス PZT ピエゾ P インクジェットノズルに設けられた突起 l 補正された距離差 R インクジェットノズルに設けられた絞り A central axis of inkjet nozzle B inkjet nozzle FS filter slit O nozzle orifice PZT piezo P protrusion provided on inkjet nozzle l corrected distance difference R diaphragm provided on inkjet nozzle
Claims (3)
ルにおいて、ノズル内の構造を、その非対象要素から生
じる圧力波の歪みを補正或いは消去し得る構造としたこ
とを特徴とするインクジェットノズル。1. An inkjet nozzle having an asymmetrical structure, wherein the structure inside the nozzle is a structure capable of correcting or eliminating distortion of a pressure wave generated from the asymmetrical element.
正或いは消去し得る構造として、ノズル内に突起物又は
窪みを設けることでノズルの中心軸の上下で生じている
オリフィスからフィルタ部までの距離差の補正を行った
ことを特徴とする請求項1記載のインクジェットノズ
ル。2. As a structure capable of correcting or eliminating the distortion of the pressure wave generated from the non-target element, by providing a protrusion or a depression in the nozzle, from the orifice generated above and below the central axis of the nozzle to the filter section. The inkjet nozzle according to claim 1, wherein the distance difference is corrected.
正或いは消去し得る構造として、ノズル内の非対象部分
とオリフィスとの間に絞りを設けてこの二者の切り離し
を行ったことを特徴とする請求項1記載のインクジェッ
トノズル。3. As a structure capable of correcting or eliminating the distortion of the pressure wave generated from the non-target element, a restriction is provided between the non-target portion in the nozzle and the orifice to separate the two. The inkjet nozzle according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1640093A JPH06226983A (en) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | Ink jet nozzle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1640093A JPH06226983A (en) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | Ink jet nozzle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06226983A true JPH06226983A (en) | 1994-08-16 |
Family
ID=11915202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1640093A Pending JPH06226983A (en) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | Ink jet nozzle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06226983A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006088151A (en) * | 2004-08-23 | 2006-04-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Droplet discharge apparatus |
JP2013018197A (en) * | 2011-07-12 | 2013-01-31 | Seiko Epson Corp | Liquid jetting head and liquid jetting apparatus |
-
1993
- 1993-02-03 JP JP1640093A patent/JPH06226983A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006088151A (en) * | 2004-08-23 | 2006-04-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Droplet discharge apparatus |
JP2013018197A (en) * | 2011-07-12 | 2013-01-31 | Seiko Epson Corp | Liquid jetting head and liquid jetting apparatus |
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