JPH068469A - Ink jet head - Google Patents

Ink jet head

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Publication number
JPH068469A
JPH068469A JP17033092A JP17033092A JPH068469A JP H068469 A JPH068469 A JP H068469A JP 17033092 A JP17033092 A JP 17033092A JP 17033092 A JP17033092 A JP 17033092A JP H068469 A JPH068469 A JP H068469A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
nozzle
tank
tanks
level
Prior art date
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Pending
Application number
JP17033092A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshio Kumagai
利雄 熊谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP17033092A priority Critical patent/JPH068469A/en
Publication of JPH068469A publication Critical patent/JPH068469A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To realize a high recording speed and simplify the constitution and control of a device without damaging reliability by providing ink feed tanks feeding the ink inside into a recovery line through a nozzle by means of gravity while retaining the ink level above the outlet end position of the ink recovery line. CONSTITUTION:A recording head 2 is provided with seven ink tanks 21-27 when ink is fed to the recording head 2, and ink is fed from an ink reservoir 3 into tanks 21-27 at both ends through a pump 4. The level of ink tanks at both ends is raised by feeding the ink, and when the level reaches ink communication windows 38, the ink flows into an adjacent tank 22. When the ink level of the tank 22 is beyond the communication window 38, the ink further flows into an adjacent tank 23. Thus all ink levels reach the ink communication windows 38, and further the ink levels are raised, and when the ink levels are beyond drain opening 43 formed slightly higher than the ink communication windows 38, the ink is flowed into a recorery tank 28 and recovered into the tank reservoir 3 through drain pipngs 5.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置に関し、さらに詳細にはインクジェットヘッドのイン
ク供給に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording apparatus, and more particularly to ink supply for an ink jet head.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクジェットヘッドで吐出されるイン
クは、良好な吐出特性を保つためには、粘度等の物性値
が変化することなく化学的に安定であることが必要であ
る。しかしながら長時間経過すると、インクは溶媒の蒸
発や化学的変質によって、物性値が変化したり、温度変
化によってインク内部に気泡を生じたり、さらには異物
を析出したりする。これを以下ではインク劣化と記す。
劣化したインクは吐出特性を低下させる。また致命的な
動作不良であるノズル目詰まり等を招来する。
2. Description of the Related Art Ink ejected from an ink jet head must be chemically stable without changing physical properties such as viscosity in order to maintain good ejection characteristics. However, after a long period of time, the ink changes its physical property values due to solvent evaporation or chemical alteration, bubbles are generated inside the ink due to temperature changes, and further foreign matter is deposited. Hereinafter, this is referred to as ink deterioration.
The deteriorated ink deteriorates the ejection characteristics. In addition, nozzle clogging, which is a fatal malfunction, is caused.

【0003】これを防ぐためにヘッド内のインクを所定
時間間隔で回収してヘッド内部を常に新鮮なインクで置
き換えることが行なわれている。これを以下ではインク
置換動作と記す。
In order to prevent this, the ink in the head is collected at a predetermined time interval and the inside of the head is constantly replaced with fresh ink. Hereinafter, this is referred to as an ink replacement operation.

【0004】特開平3-187761で開示される装置
では、図8に示すように、インク供給通路100、イン
ク排出通路101、ノズル102を有するインクジェッ
トヘッドにおいて、ノズル102を密閉する手段によっ
てノズル102を密閉して、インク供給通路100にポ
ンプで高い圧力のインクを供給し、インクを強制的に押
し流し、インク置換動作を行なう。
In the apparatus disclosed in JP-A-3-187761, as shown in FIG. 8, in an ink jet head having an ink supply passage 100, an ink discharge passage 101, and a nozzle 102, the nozzle 102 is sealed by means for sealing the nozzle 102. The ink is sealed and a high pressure ink is supplied to the ink supply passage 100 by a pump to force the ink to flow away to perform an ink replacement operation.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な装置では、インク置換動作中はノズルを密閉するた
め、印字動作を休止する必要があった。このためインク
置換により記録速度が低下するという問題点を有してい
た。さらに信頼性を確保するために、所定時間間隔で定
期的にインク置換動作を行なうよう装置を制御する必要
があり、装置構成、装置制御が複雑になるという問題点
を有していた。さらに記録速度を確保するためにインク
置換動作をあまり頻繁に行なうことはできないため、こ
の時間間隔を大きくとると信頼性の低下をきたすという
問題点を有していた。
However, in such an apparatus, since the nozzle is closed during the ink replacement operation, it is necessary to suspend the printing operation. Therefore, there is a problem that the recording speed is lowered due to the ink replacement. Furthermore, in order to ensure reliability, it is necessary to control the device so that the ink replacement operation is performed periodically at a predetermined time interval, which causes a problem that the device configuration and device control become complicated. Further, since the ink replacement operation cannot be performed very frequently in order to secure the recording speed, there is a problem in that reliability is deteriorated if this time interval is made large.

【0006】本発明は、これらの問題を解決するもの
で、その目的は、信頼性を損なうことなく高速の記録速
度を実現することである。さらに別の目的は装置構成、
装置制御が簡単で信頼性の高い装置を実現することであ
る。
The present invention solves these problems, and an object thereof is to realize a high recording speed without impairing reliability. Yet another purpose is the device configuration,
It is to realize a highly reliable device with simple device control.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
ヘッドは、独立にインク滴の吐出制御可能な複数個のノ
ズルと、前記ノズルと連通し、インク液面がノズルより
下方で大気圧に開放する出口を有するインク回収路と、
前記インク回収路の出口先端位置より上方にインク液面
が保持され、上記ノズルと連通し、内部のインクを、重
力により、ノズルを経由してインク回収路に供給するイ
ンク供給タンクと、を有する構成とする。
An ink jet head of the present invention communicates with a plurality of nozzles capable of independently controlling ejection of ink droplets, and the ink surface is opened to atmospheric pressure below the nozzles. An ink recovery path having an outlet,
An ink supply tank that holds an ink liquid level above the outlet end position of the ink recovery path, communicates with the nozzle, and supplies the internal ink by gravity to the ink recovery path via the nozzle. The configuration.

【0008】さらに望ましくは、上記インク供給タンク
は、上記ノズル位置より下方にインク液面が保持されて
いる。
More preferably, the ink supply tank holds the ink surface below the nozzle position.

【0009】[0009]

【作用】上記構成によれば、インクは上方に設けられた
インク供給タンクから、下方のインク回収路に重力によ
り常時移動する。このためノズル部にはインク供給タン
クからの新鮮なインクが満たされる。上記動作はノズル
を密閉することなく行なわれるため印字動作を休止する
ことがない。
According to the above construction, the ink always moves from the ink supply tank provided on the upper side to the ink collecting path on the lower side by gravity. Therefore, the nozzle portion is filled with fresh ink from the ink supply tank. Since the above operation is performed without sealing the nozzle, the printing operation is not suspended.

【0010】さらにインク供給タンクをノズルより下方
に配置することによってノズル部を負圧に保って、ノズ
ル部からのインク漏出に対する信頼性を高めることがで
きる。
Further, by arranging the ink supply tank below the nozzle, it is possible to maintain the nozzle portion at a negative pressure and increase the reliability of ink leakage from the nozzle portion.

【0011】[0011]

【実施例】本発明の実施例について説明する。EXAMPLES Examples of the present invention will be described.

【0012】図1に第1実施例のインクジェットプリン
タの斜視図を示す。
FIG. 1 is a perspective view of the ink jet printer of the first embodiment.

【0013】このプリンタは転写ドラム1上にインク像
を形成した後、これを被記録材である記録紙8に転写す
る構成であり、転写ドラム1上を記録ヘッド2が走査す
る。インクは、エマルジョンであり、着色粒子がインク
分散媒に分散したものである。インク分散媒は石油系溶
媒すなわち高抵抗低誘電率脂肪族炭化水素系溶媒である
(例えば、エクソン化学社製アイソパーG)。着色粒子
は、顔料としてコロンビアンカーボン社のラベン125
5及び樹脂としてエチルセルロースとから構成され、こ
れを平均粒径1μmの微小粒子とし、添加物として分散
安定剤である有機アミンと共に先のインク分散媒に分散
している。
This printer is constructed such that an ink image is formed on the transfer drum 1 and then transferred onto a recording paper 8 which is a recording medium, and the recording head 2 scans the transfer drum 1. The ink is an emulsion in which colored particles are dispersed in an ink dispersion medium. The ink dispersion medium is a petroleum solvent, that is, a high resistance low dielectric constant aliphatic hydrocarbon solvent (for example, Isopar G manufactured by Exxon Chemical Co.). The colored particles are Raven 125 from Colombian Carbon Co. as a pigment.
5 and ethyl cellulose as a resin, which are made into fine particles having an average particle diameter of 1 μm, and are dispersed in the above ink dispersion medium together with an organic amine which is a dispersion stabilizer as an additive.

【0014】インクは記録ヘッド2から吐出可能なよう
に、下記定義で表わされる固形分濃度を25wt%にな
るように、さらに分散媒を加えて希釈して用いている。
The ink is diluted with a dispersion medium so that the solid content concentration defined by the following definition is 25 wt% so that the ink can be ejected from the recording head 2.

【0015】固形分濃度=(着色粒子重量)/(着色粒
子重量+分散媒重量+添加物重量) 転写ドラム1は、金属素管16の周囲にシリコーンゴム
層からなる像形成層17を形成して構成される。シリコ
ーンゴムは、インク滴をはじかず、インク滴が大きく広
がらない特性を有する。さらにインク像剥離性がよく低
圧力で記録媒体への圧力転写が可能である。また弾性に
より記録紙の表面の凹凸にならって表面が変形するた
め、記録紙の平滑度に影響される事なく、転写ドラム1
上のインク像を記録紙に忠実に転写できる特性を有す
る。このため像形成層17に適する。記録紙8を転写ド
ラム3に向けて押圧する圧力印加手段として圧力ローラ
9を備えている。
Solid content concentration = (weight of colored particles) / (weight of colored particles + weight of dispersion medium + weight of additive) The transfer drum 1 has an image forming layer 17 formed of a silicone rubber layer around a metal tube 16. Consists of Silicone rubber does not repel ink drops and has the property that ink drops do not spread greatly. Furthermore, the ink image releasability is good, and pressure transfer to a recording medium is possible at low pressure. In addition, since the surface of the recording paper is deformed due to the unevenness of the surface of the recording paper due to elasticity, the transfer drum 1 is not affected by the smoothness of the recording paper.
It has the characteristic that the above ink image can be faithfully transferred to the recording paper. Therefore, it is suitable for the image forming layer 17. A pressure roller 9 is provided as a pressure applying unit that presses the recording paper 8 toward the transfer drum 3.

【0016】次に記録ヘッド2の構成を図2、図3及び
図4を用いて説明する。
Next, the structure of the recording head 2 will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4.

【0017】図2において、各ノズル20から独立にイ
ンク吐出可能なように、各々のノズル20に対応して電
気機械変換手段31を有する。これはピエゾ素子を用い
て、印加電圧制御により矢印Bの方向に伸張し金属薄膜
44を変形させて圧力室35(金属薄膜44とノズルの
間のインクが充填された空間)の圧力を上昇させ、イン
ク滴吐出を行なう。圧力室35は、特定のノズルから構
成されるノズル群とインク供給路32により連通し、さ
らにインク供給路32は記録ヘッド2の後部に位置する
インクタンク21、22、23、24、25、26、2
7に連通している。インクタンク(24で代表させて説
明する。)は図2に示すように、インク連通窓38を上
部に有する隔壁で分離されたものであり,両端のインク
タンク21,27に設けられたドレン口43以外は同一
の断面形状である。各々のインクタンクは特定のノズル
群に各々のインク供給路32により連通し、これに対応
するノズル群にインクを供給する構成になっている。
In FIG. 2, an electromechanical conversion means 31 is provided corresponding to each nozzle 20 so that ink can be ejected independently from each nozzle 20. This uses a piezo element to expand in the direction of arrow B by the applied voltage control to deform the metal thin film 44 and increase the pressure in the pressure chamber 35 (the space between the metal thin film 44 and the nozzle filled with ink). , Eject ink drops. The pressure chamber 35 communicates with a nozzle group composed of specific nozzles through an ink supply path 32, and the ink supply path 32 is located in the rear portion of the recording head 2 with ink tanks 21, 22, 23, 24, 25, 26. Two
It communicates with 7. As shown in FIG. 2, the ink tank (which will be described as a representative of 24) is separated by a partition having an ink communication window 38 at its upper portion, and drain ports provided in the ink tanks 21 and 27 at both ends. Except for 43, they have the same sectional shape. Each ink tank is configured to communicate with a specific nozzle group through each ink supply path 32 and supply ink to the corresponding nozzle group.

【0018】図3において、記録ヘッド2は転写ドラム
1に対向する前面に複数のノズル(20で代表させて説
明する。)を有する。両端のインクタンク21、27に
はインク容器3からポンプ4を用いてインクを供給する
供給管路6が接続している。供給管路6には、インクエ
ンド検出器51を有し、インク容器3の液位が低下した
場合に、インクエンド信号を発行する。このために用い
られる検出器としては供給管路6の透明部分に直交する
光路を持たせた発光、受光素子対を用いる。インクが管
路中を流れる状態では発光光はインクに吸収され受光素
子に至らないが、空気が管路中に流れた場合においては
管路を透過し、受光されることにより検出を行なう。イ
ンクエンド信号の直前に送出された空気はインクタンク
21、27に送出された直後に液面に浮上し、大気中に
逃れるから、インク供給路32に侵入することはない。
本実施例によるインクは、赤外光を殆ど吸収する吸光特
性を有するため、赤外光を用いた発光、受光素子対が好
適である。カラー等、本実施例以外のインクを用いた場
合においても、使用するインクの吸光特性に見合った波
長光を発光素子に用いることで応用できることは言うま
でもない。
In FIG. 3, the recording head 2 has a plurality of nozzles (typically represented by 20) on the front surface facing the transfer drum 1. A supply pipeline 6 for supplying ink from the ink container 3 using a pump 4 is connected to the ink tanks 21 and 27 at both ends. The supply conduit 6 has an ink end detector 51, which issues an ink end signal when the liquid level in the ink container 3 has dropped. As a detector used for this purpose, a pair of light emitting and light receiving elements having an optical path orthogonal to the transparent portion of the supply conduit 6 is used. When the ink flows through the conduit, the emitted light is absorbed by the ink and does not reach the light receiving element, but when the air flows through the conduit, the light is transmitted through the conduit and is received, thereby performing detection. The air sent immediately before the ink end signal floats on the liquid surface immediately after being sent to the ink tanks 21 and 27 and escapes to the atmosphere, so that it does not enter the ink supply passage 32.
Since the ink according to this embodiment has a light absorption characteristic of absorbing almost all infrared light, a pair of light emitting and light receiving elements using infrared light is suitable. It is needless to say that even in the case of using an ink other than this embodiment, such as color, it can be applied by using light having a wavelength suitable for the light absorption characteristics of the ink used in the light emitting element.

【0019】両端のインクタンク21、27は、壁4
3,44を介して回収タンク28,29を有しており、
回収タンク28、29はドレン管路5を経てインク容器
3に接続している。記録動作中はオーバーフロー検出器
52によりドレン管路5に常時小量のインクが流出する
ようにポンプ4の吐出量を増減せしめる。検出器として
はインクエンド検出器51と同一の構成の検出器を用い
る。
The ink tanks 21 and 27 at both ends are provided on the wall 4
It has recovery tanks 28 and 29 through 3,44,
The recovery tanks 28 and 29 are connected to the ink container 3 via the drain conduit 5. During the printing operation, the discharge amount of the pump 4 is increased / decreased by the overflow detector 52 so that a small amount of ink always flows out to the drain conduit 5. As the detector, a detector having the same configuration as the ink end detector 51 is used.

【0020】図4に示すように圧力室35はインク回収
路80を介して戻り流路81に連通しさらに回収タンク
28に通じている。戻り流路81は十分な通気性を確保
するため大きな管路断面積を有し、回収タンク28は上
方が大気圧に開放している。従ってインク回収路80は
インクが満たされ、さらにこの下端は大気圧に保持され
る。
As shown in FIG. 4, the pressure chamber 35 communicates with the return channel 81 through the ink recovery channel 80 and further with the recovery tank 28. The return flow passage 81 has a large pipe cross-sectional area for ensuring sufficient air permeability, and the recovery tank 28 is open to the atmospheric pressure in the upper portion. Therefore, the ink recovery passage 80 is filled with ink, and the lower end is kept at atmospheric pressure.

【0021】次に動作について説明する。Next, the operation will be described.

【0022】最初に像形成動作を説明する。First, the image forming operation will be described.

【0023】図1において、動作中は転写ドラム1は矢
印Aの方向に回転する。記録ヘッド2は、複数のノズル
から選択的にインク滴を吐出して、転写ドラム1上に、
インク像を形成する。インク分散媒が蒸発性を有し、さ
らに像形成層17がインク溶媒を吸収する性質を有する
ため、転写ドラム1上のインク像からインク溶媒が除去
されて、転写ドラム1上には着色粒子が高濃度化したイ
ンク像が形成される。次に記録紙8を転写ドラム1に当
接させて圧力ローラ9で押圧しインク像の転写を行な
う。
In FIG. 1, the transfer drum 1 rotates in the direction of arrow A during operation. The recording head 2 selectively ejects ink droplets from a plurality of nozzles, and the recording head 2 transfers the ink onto the transfer drum 1
Form an ink image. Since the ink dispersion medium has an evaporating property and the image forming layer 17 has a property of absorbing the ink solvent, the ink solvent is removed from the ink image on the transfer drum 1 and colored particles are formed on the transfer drum 1. An ink image having a high density is formed. Next, the recording paper 8 is brought into contact with the transfer drum 1 and pressed by the pressure roller 9 to transfer the ink image.

【0024】インク像は転写ドラム1上で高濃度化され
ているため、転写工程で記録紙繊維にインクが染み込ん
でエッジが不鮮明になることなく忠実に転写され、記録
紙8上に高画質インク像が得られる。
Since the ink image has a high density on the transfer drum 1, the ink is soaked in the recording paper fiber in the transfer step and the image is faithfully transferred without blurring the edges. The image is obtained.

【0025】次に、記録ヘッド2へのインク供給動作に
ついて図3と図5を用いて説明する。図5は図3の矢印
Gの方向から見た図である。
Next, the ink supply operation to the recording head 2 will be described with reference to FIGS. 3 and 5. FIG. 5 is a view seen from the direction of arrow G in FIG.

【0026】記録ヘッド2はインクタンク21、・・、
27を7個有し、両端のインクタンク21、27にイン
ク容器3からポンプ4を用いてインクを供給する。両端
のインクタンク(21で代表させて説明する)は、イン
クの供給により液位が上昇し、インク連通窓38に達す
ると、隣接するインクタンク22に流れ込む。さらにイ
ンクタンク22のインク液位が連通窓38を越えるとさ
らに隣接するインクタンク23に流れ込む。かくして全
てのインクタンク液位がインク連通窓38に至り、さら
にインク液位が上昇し、インク連通窓38よりも僅かに
高く設定されるドレン口43を越えると回収タンク28
に流れ込み、ドレン管路5を通してインク容器3に回収
される。
The recording head 2 includes an ink tank 21, ...
Ink is supplied from the ink container 3 to the ink tanks 21 and 27 at both ends by using the pump 4. Ink tanks at both ends (represented by 21) are raised in level by the supply of ink, and when they reach the ink communication window 38, they flow into the adjacent ink tanks 22. Further, when the ink level in the ink tank 22 exceeds the communication window 38, the ink level flows into the adjacent ink tank 23. Thus, all the ink tank liquid level reaches the ink communication window 38, the ink level further rises, and when it exceeds the drain port 43 which is set slightly higher than the ink communication window 38, the recovery tank 28
To the ink container 3 through the drain conduit 5.

【0027】インクタンクのインクは毛細管力によりイ
ンク供給路32を進行し圧力室35を満たし、動作前の
インク充填動作が行なわれる。さらにインク回収路80
を進行し戻り流路81に達する。
The ink in the ink tank advances in the ink supply path 32 by the capillary force to fill the pressure chamber 35, and the ink filling operation before the operation is performed. Furthermore, the ink recovery path 80
And reaches the return flow path 81.

【0028】本発明者の実験によればインク供給路3
2、圧力室35、インク回収路80を構成する流路の間
隙(毛細管力の作用する間隙寸法)が0.2mmの時、
インクタンク液面よりの高さが25mm以内であると、
インクをスムーズに引き上げることができ、またインク
を圧力室35に充満させることができた。ノズル20は
大気圧に開放されているがノズル径が50μmであっ
て、小径のため、圧力室35内部に空気を残存させるこ
となくインクが充満する。
According to an experiment conducted by the present inventor, the ink supply path 3
2. When the gap between the flow passages forming the pressure chamber 35 and the ink recovery passage 80 (the gap dimension on which the capillary force acts) is 0.2 mm,
If the height from the ink tank liquid surface is within 25 mm,
The ink could be smoothly pulled up, and the pressure chamber 35 could be filled with the ink. The nozzle 20 is open to atmospheric pressure, but has a nozzle diameter of 50 μm and a small diameter, so that the inside of the pressure chamber 35 is filled with ink without leaving air.

【0029】次にインク置換動作について説明する。イ
ンクは先に説明したようにインクタンク内に所定量保持
される。インク供給路32、圧力室35、インク回収路
80に満たされたインクはサイホンの原理によって定常
的な流れを生じ下方に設けられた戻り流路81に達し、
回収タンク28に導かれる。従って常時インク置換が行
なわれる。
Next, the ink replacement operation will be described. A predetermined amount of ink is held in the ink tank as described above. The ink filled in the ink supply path 32, the pressure chamber 35, and the ink recovery path 80 causes a steady flow by the siphon principle and reaches the return flow path 81 provided below,
It is led to the recovery tank 28. Therefore, ink replacement is always performed.

【0030】なお本実施例のインクジェットヘッドで
は、設置姿勢が変化してもインクタンク内のインク液面
が水平に保たれているため、インク連通窓38の下部を
越えたインクは隣接するインクタンク26に流れ込み、
各インクタンクの液面はほぼ同一となりノズル群間での
差異は発生しない。
In the ink jet head of this embodiment, since the ink liquid level in the ink tank is kept horizontal even if the installation posture is changed, the ink that has passed the lower portion of the ink communication window 38 is adjacent to the ink tank. Flowing into 26,
The liquid level of each ink tank is almost the same, and there is no difference between the nozzle groups.

【0031】次に第2実施例のインクジェットヘッドに
ついて図6を用いて説明する。
Next, the ink jet head of the second embodiment will be described with reference to FIG.

【0032】本実施例の構成では、ノズル20がインク
滴を上方に吐出するように構成されている。
In the configuration of this embodiment, the nozzle 20 is configured to eject the ink droplet upward.

【0033】インクタンク85は開放、密閉の制御可能
な通気孔83とインク液面位置検知センサ86を有す
る。他の部材で第1実施例のインクジェットヘッドの物
と同じ部材は同一番号を付して表わし説明は省略する。
The ink tank 85 has a vent hole 83 that can be controlled to be opened and closed, and an ink liquid surface position detection sensor 86. The other members that are the same as those of the inkjet head of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

【0034】インク充填動作について説明する。動作前
の、インクがヘッド内に満たされていない場合、通気孔
83を密閉する栓82を駆動手段84によって駆動し通
気孔83を密閉する。ポンプ4によってインク容器3か
らインクタンク85にインクを供給する。インクは圧力
によりインク供給路32、圧力室35、インク回収路8
1を進行しこれらを満たす。この後通気孔83を開放す
ることによって、インクタンク上部が大気圧になり、イ
ンク液位が下降しインクは圧力室35を通過してインク
回収路81に流動しドレン管路5よりインク容器3に回
収される。すなわちインクはサイホンの原理で定常的に
移動し、ヘッド2内部のインクのインク置換動作が行な
われる。インクタンク内は液面位置検知センサ86でイ
ンク量を検知し、インクタンク85内のインク量が一定
になるようポンプ4でインクを供給することで上記イン
ク置換動作は持続して行なわれる。
The ink filling operation will be described. Before the operation, when the ink is not filled in the head, the plug 82 for sealing the vent hole 83 is driven by the driving means 84 to seal the vent hole 83. Ink is supplied from the ink container 3 to the ink tank 85 by the pump 4. The ink is supplied with pressure by the ink supply passage 32, the pressure chamber 35, and the ink recovery passage 8.
Proceed 1 to satisfy these. After that, by opening the vent holes 83, the upper part of the ink tank becomes atmospheric pressure, the ink liquid level is lowered, the ink passes through the pressure chamber 35, flows into the ink recovery passage 81, and is drained from the drain conduit 5 to the ink container 3. Will be collected. That is, the ink moves steadily by the siphon principle, and the ink replacement operation of the ink inside the head 2 is performed. The liquid level position sensor 86 detects the amount of ink in the ink tank, and the ink is supplied by the pump 4 so that the amount of ink in the ink tank 85 becomes constant, whereby the ink replacement operation is continuously performed.

【0035】その他の動作は第1実施例と同じであり、
説明は省略する。
Other operations are the same as those in the first embodiment,
The description is omitted.

【0036】次に第3実施例のインクジェットヘッドに
ついて図7を用いて説明する。
Next, the ink jet head of the third embodiment will be described with reference to FIG.

【0037】本実施例の構成では、ノズル20がインク
滴を上方に吐出するように構成されている。
In the configuration of this embodiment, the nozzle 20 is configured to eject the ink droplet upward.

【0038】ノズル位置では正圧が作用するが、ノズル
前面71ははっ水処理が施され、インクの漏出を防いで
いる。
Although a positive pressure acts at the nozzle position, the front surface 71 of the nozzle is water-repellent to prevent ink from leaking.

【0039】インクタンク85はノズル20より上方に
インク液面が来るように配置されておりインク液面位置
検知センサ86を有する。他の部材で第2実施例のイン
クジェットヘッドの物と同じ部材は同一番号を付して表
わし説明は省略する。
The ink tank 85 is arranged so that the ink liquid surface is above the nozzle 20 and has an ink liquid surface position detection sensor 86. The other members that are the same as those of the inkjet head of the second embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

【0040】インクを、ポンプ4によってインク容器3
からインクタンク85に供給する。インクは重力により
インク供給路32、圧力室35、インク回収路81を進
行しこれらを満たす。インクタンク85上部は大気圧に
保たれる。インクは、圧力室35を通過してインク回収
路81に流動しドレン管路5よりインク容器3に回収さ
れる。すなわちインクは重力により定常的に移動し、ヘ
ッド2内部のインクのインク置換動作が行なわれる。イ
ンクタンク内は液面位置検知センサ86でインク量を検
知し、インクタンク85内のインク量が一定になるよう
ポンプ4でインクを供給することで上記インク置換動作
は持続して行なわれる。
The ink is supplied to the ink container 3 by the pump 4.
To the ink tank 85. The ink fills the ink supply path 32, the pressure chamber 35, and the ink recovery path 81 by gravity. The upper part of the ink tank 85 is kept at atmospheric pressure. The ink passes through the pressure chamber 35, flows into the ink recovery passage 81, and is recovered into the ink container 3 through the drain conduit 5. That is, the ink constantly moves due to gravity, and the ink replacement operation of the ink inside the head 2 is performed. The liquid level position sensor 86 detects the amount of ink in the ink tank, and the ink is supplied by the pump 4 so that the amount of ink in the ink tank 85 becomes constant, whereby the ink replacement operation is continuously performed.

【0041】その他の動作は第1実施例と同じであり、
説明は省略する。
Other operations are the same as those in the first embodiment,
The description is omitted.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明のインクジェットヘッドは、ノズ
ルと連通し、インク液面がノズルより下方で大気圧に開
放する出口を有するインク回収路と、このインク回収路
のインク液面位置より上方にインク液面が保持され、ノ
ズルと連通し、内部のインクを、重力により、ノズルを
経由してインク回収路に供給するインク供給タンクとを
有する構成である。この構成によれば、インクは上方に
設けられたインク供給タンクから、下方のインク回収路
を重力により常時移動する。このため圧力室、ノズル近
傍にはインク供給タンクからの新鮮なインクが満たさ
れ、この部分から異物や気泡が除去される。上記動作は
ノズルを密閉することなく行なわれるため印字動作を休
止することがない。従って印字動作を休止する必要がな
くインク置換動作が行なわれ、記録速度が低下せず、高
い信頼性を実現できるという効果を有する。また動作中
に定期的にインク置換動作を行なうよう装置を制御する
必要がなく、装置構成、装置制御が簡単にできるという
効果を有する。
According to the ink jet head of the present invention, an ink recovery passage which communicates with a nozzle and has an outlet for opening the ink liquid surface to the atmospheric pressure below the nozzle, and above the ink liquid surface position of this ink recovery passage. An ink supply tank is provided that holds the ink surface and communicates with the nozzle, and supplies the ink inside by gravity to the ink recovery path via the nozzle. According to this configuration, the ink constantly moves from the ink supply tank provided on the upper side in the lower ink recovery path by gravity. Therefore, the pressure chamber and the vicinity of the nozzle are filled with fresh ink from the ink supply tank, and foreign matters and bubbles are removed from this portion. Since the above operation is performed without sealing the nozzle, the printing operation is not suspended. Therefore, it is not necessary to suspend the printing operation, the ink replacement operation is performed, the recording speed does not decrease, and high reliability can be realized. Further, it is not necessary to control the device so that the ink replacement operation is periodically performed during the operation, and the device configuration and the device control can be simplified.

【0043】さらにインク供給タンクをノズルより下方
に配置することによってノズル部を負圧に保って、ノズ
ル部からのインク漏出に対する信頼性を高めることがで
きる。
Further, by disposing the ink supply tank below the nozzle, the nozzle portion can be kept at a negative pressure, and the reliability of ink leakage from the nozzle portion can be improved.

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

【図1】本発明のインクジェットヘッドを用いたインク
ジェット記録装置の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of an inkjet recording apparatus using an inkjet head of the present invention.

【図2】本発明の第1実施例のインクジェットヘッド
の、主にインク供給路を中心とする内部構成を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing an internal configuration mainly of an ink supply path of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1実施例のインクジェットヘッドの
構成を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1実施例のインクジェットヘッド
の、主にインク回収路を中心とする内部構成を示す図で
ある。
FIG. 4 is a diagram showing an internal configuration of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention, mainly centering on an ink recovery path.

【図5】本発明第1実施例のインクジェットヘッドのイ
ンクの供給を説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating ink supply of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第2実施例のインクジェットヘッド
の、内部構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an internal configuration of an inkjet head according to a second embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第3実施例のインクジェットヘッド
の、内部構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an internal configuration of an inkjet head according to a third embodiment of the present invention.

【図8】従来のインクジェットヘッドの構成を示す図で
ある。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a conventional inkjet head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 :転写ドラム 2 :記録ヘッド 3 :インク容器 4 :ポンプ 5 :ドレン管路 6 :インク供給管路 8 :記録紙 21、22、23、24、25、26、27、85:イ
ンクタンク 28、29:回収タンク 32 :インク供給路 38 :連通窓 43 :ドレン口 62 :インク 80 :インク回収路 81 :戻り流路
1: Transfer drum 2: Recording head 3: Ink container 4: Pump 5: Drain pipe line 6: Ink supply pipe line 8: Recording paper 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 85: Ink tank 28, 29: Recovery tank 32: Ink supply channel 38: Communication window 43: Drain port 62: Ink 80: Ink recovery channel 81: Return channel

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 独立にインク滴の吐出制御可能な複数個
のノズルと、前記ノズルと連通し、インク液面がノズル
より下方で大気圧に開放する出口を有するインク回収路
と、前記インク回収路の出口先端位置より上方にインク
液面が保持され、上記ノズルと連通し、内部のインク
を、重力により、ノズルを経由してインク回収路に供給
するインク供給タンクと、を有することを特徴とするイ
ンクジェットヘッド。
1. An ink recovery path having a plurality of nozzles capable of independently controlling ejection of ink droplets, an outlet communicating with the nozzle and having an ink liquid surface below the nozzle and being opened to atmospheric pressure, and the ink recovery path. An ink supply tank, which holds an ink liquid level above the outlet end position of the passage, communicates with the nozzle, and supplies the internal ink by gravity to the ink recovery passage through the nozzle. And inkjet head.
【請求項2】 前記記インク供給タンクは、前記ノズル
位置より下方にインク液面が保持されていることを特徴
とする請求項1記載のインクジェットヘッド。
2. The ink jet head according to claim 1, wherein the ink supply tank holds an ink surface below the nozzle position.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007508168A (en) * 2003-10-14 2007-04-05 マクダーミド・アキユーメン・インコーポレーテツド Liquid feeding system for ink jet print head
JP2007136705A (en) * 2005-11-15 2007-06-07 Fuji Xerox Co Ltd Filter device and liquid droplet jet device
JP2011168044A (en) * 2010-02-22 2011-09-01 Chi Wang Improved cartridge
JP2012111077A (en) * 2010-11-22 2012-06-14 Ricoh Co Ltd Inkjet recording apparatus
JP2015134433A (en) * 2014-01-16 2015-07-27 株式会社キーエンス Cartridge type ink jet recorder

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007508168A (en) * 2003-10-14 2007-04-05 マクダーミド・アキユーメン・インコーポレーテツド Liquid feeding system for ink jet print head
JP2007136705A (en) * 2005-11-15 2007-06-07 Fuji Xerox Co Ltd Filter device and liquid droplet jet device
JP2011168044A (en) * 2010-02-22 2011-09-01 Chi Wang Improved cartridge
JP2012111077A (en) * 2010-11-22 2012-06-14 Ricoh Co Ltd Inkjet recording apparatus
JP2015134433A (en) * 2014-01-16 2015-07-27 株式会社キーエンス Cartridge type ink jet recorder

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