JPH07156394A - インクジェットプリンタヘッド - Google Patents
インクジェットプリンタヘッドInfo
- Publication number
- JPH07156394A JPH07156394A JP30766993A JP30766993A JPH07156394A JP H07156394 A JPH07156394 A JP H07156394A JP 30766993 A JP30766993 A JP 30766993A JP 30766993 A JP30766993 A JP 30766993A JP H07156394 A JPH07156394 A JP H07156394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- pressure chamber
- nozzle
- chamber
- printer head
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノズル出口からインク圧力室へ空気が引き込
まれることがなく、インクタンクからインクを速やかに
インク圧力室へ供給することのできるインクジェットプ
リンタヘッドを提供すること。 【構成】 印字ヘッド本体１２の内部には、ピエゾ素子
２２が備えられたインク圧力室１６が形成され、インク
圧力室１６内のインクは、ノズル１４及びノズル出口２
０を介して印字用紙へ噴射される。また、インクタンク
１８内のインクは、インク供給通路２４を介してインク
圧力室１６へ供給される。前記ノズル１４の内面には電
極２８が設けられ、電源３２よりインク圧力室へのイン
クの供給動作時に電圧が印加される。従ってカーボンブ
ラック等の色素成分を有する電気粘性流体から成るイン
クは、粘度が向上し、それによりノズル出口２０から空
気が引き込まれることがなく、インクが速やかにインク
圧力室へ供給される。
まれることがなく、インクタンクからインクを速やかに
インク圧力室へ供給することのできるインクジェットプ
リンタヘッドを提供すること。 【構成】 印字ヘッド本体１２の内部には、ピエゾ素子
２２が備えられたインク圧力室１６が形成され、インク
圧力室１６内のインクは、ノズル１４及びノズル出口２
０を介して印字用紙へ噴射される。また、インクタンク
１８内のインクは、インク供給通路２４を介してインク
圧力室１６へ供給される。前記ノズル１４の内面には電
極２８が設けられ、電源３２よりインク圧力室へのイン
クの供給動作時に電圧が印加される。従ってカーボンブ
ラック等の色素成分を有する電気粘性流体から成るイン
クは、粘度が向上し、それによりノズル出口２０から空
気が引き込まれることがなく、インクが速やかにインク
圧力室へ供給される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タヘッドに関するものである。
タヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のインクジェットプリンタ
ヘッドとしては、図３に示すようなものがある。このイ
ンクジェットプリンタヘッドは、インク圧力室１６の周
囲に設けられているピエゾ素子２２に電圧を印加して変
形させ、インク圧力室１６の体積を小さくすることによ
りインク圧力室１６内の圧力を上昇させ、その圧力上昇
を利用してインク圧力室１６内のインクを、インク圧力
室１６に連通しているノズル１４及びノズル出口２０を
介して噴射させるものである。その後、ピエゾ素子２２
へ印加した電圧を遮断することによりピエゾ素子２２の
形状を復帰させると、それに伴ってインク圧力室１６の
体積はインク噴射前の体積に戻り、インク圧力室１６内
の圧力も減少する。すると、インクタンク１８とインク
圧力室１６との圧力差によって、インクタンク１８内の
インクがインク供給通路２４を通ってインク圧力室１６
へ供給される。
ヘッドとしては、図３に示すようなものがある。このイ
ンクジェットプリンタヘッドは、インク圧力室１６の周
囲に設けられているピエゾ素子２２に電圧を印加して変
形させ、インク圧力室１６の体積を小さくすることによ
りインク圧力室１６内の圧力を上昇させ、その圧力上昇
を利用してインク圧力室１６内のインクを、インク圧力
室１６に連通しているノズル１４及びノズル出口２０を
介して噴射させるものである。その後、ピエゾ素子２２
へ印加した電圧を遮断することによりピエゾ素子２２の
形状を復帰させると、それに伴ってインク圧力室１６の
体積はインク噴射前の体積に戻り、インク圧力室１６内
の圧力も減少する。すると、インクタンク１８とインク
圧力室１６との圧力差によって、インクタンク１８内の
インクがインク供給通路２４を通ってインク圧力室１６
へ供給される。
【０００３】しかし、このインク供給時には、インクタ
ンク１８からのインクの供給と同時にノズル出口２０か
らインク圧力室１６へ空気が引き込まれる。この空気
は、ノズル１４内またはインク圧力室１６内において気
泡となるため、その後インクを噴射させるためにピエゾ
素子２２を変形させてインク圧力室１６内の圧力を上昇
させても、その圧力上昇は気泡に吸収されてインクに対
して十分な力が加わらずに噴射できなくなり、その結
果、印字品質が低下していた。上記の問題を緩和するた
めに、インクタンク１８からインク圧力室１６へインク
を供給する際に、インク供給通路２４を拡大してインク
の流動抵抗を減少させるという方法が採用されていた。
ンク１８からのインクの供給と同時にノズル出口２０か
らインク圧力室１６へ空気が引き込まれる。この空気
は、ノズル１４内またはインク圧力室１６内において気
泡となるため、その後インクを噴射させるためにピエゾ
素子２２を変形させてインク圧力室１６内の圧力を上昇
させても、その圧力上昇は気泡に吸収されてインクに対
して十分な力が加わらずに噴射できなくなり、その結
果、印字品質が低下していた。上記の問題を緩和するた
めに、インクタンク１８からインク圧力室１６へインク
を供給する際に、インク供給通路２４を拡大してインク
の流動抵抗を減少させるという方法が採用されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような方法では、インクの粘性によるインク供給通路２
４の摩擦抵抗のみ考えた場合は有効であるが、実際にイ
ンク流体の連続性を考慮した場合、図３に示す構成にお
いて、インクがインク供給通路２４を通して圧力室１６
に吸い込まれるためには、インクタンク１８を含む上流
のインクが流れなければいけない。そのため、インク供
給通路２４の摩擦抵抗が減少しているにもかかわらず、
流体の持つ慣性質量の影響で速やかにインク圧力室１６
にインクを供給することができない。これでは、ノズル
出口２０からインク圧力室１６への空気の引き込みを防
ぐことができなかった。
ような方法では、インクの粘性によるインク供給通路２
４の摩擦抵抗のみ考えた場合は有効であるが、実際にイ
ンク流体の連続性を考慮した場合、図３に示す構成にお
いて、インクがインク供給通路２４を通して圧力室１６
に吸い込まれるためには、インクタンク１８を含む上流
のインクが流れなければいけない。そのため、インク供
給通路２４の摩擦抵抗が減少しているにもかかわらず、
流体の持つ慣性質量の影響で速やかにインク圧力室１６
にインクを供給することができない。これでは、ノズル
出口２０からインク圧力室１６への空気の引き込みを防
ぐことができなかった。
【０００５】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、インク圧力室内へインクを供給
する際に、ノズル出口からインク圧力室へ空気が引き込
まれることがなく、インクタンクからインクを速やかに
インク圧力室へ供給することのできるインクジェットプ
リンタヘッドを提供することを目的とする。
になされたものであり、インク圧力室内へインクを供給
する際に、ノズル出口からインク圧力室へ空気が引き込
まれることがなく、インクタンクからインクを速やかに
インク圧力室へ供給することのできるインクジェットプ
リンタヘッドを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のインクジェットプリンタヘッドは、インク圧
力室内に供給されたインクを加圧することにより、その
インクを噴射ノズルから噴射するインクジェットプリン
タに用いるインクジェットプリンタヘッドであって、前
記インクは、色素成分を有する電気粘性流体から構成さ
れると共に、前記噴射ノズルまたは前記インク圧力室と
前記噴射ノズルとの連結部近傍に配置された一対の電極
と、前記インク圧力室へのインクの供給動作時に前記電
極に電圧を印加する手段とを備えたことを特徴とする。
に本発明のインクジェットプリンタヘッドは、インク圧
力室内に供給されたインクを加圧することにより、その
インクを噴射ノズルから噴射するインクジェットプリン
タに用いるインクジェットプリンタヘッドであって、前
記インクは、色素成分を有する電気粘性流体から構成さ
れると共に、前記噴射ノズルまたは前記インク圧力室と
前記噴射ノズルとの連結部近傍に配置された一対の電極
と、前記インク圧力室へのインクの供給動作時に前記電
極に電圧を印加する手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記の構成を有する本発明のインクジェットプ
リンタヘッドでは、電気粘性流体から構成された色素成
分を有するインクは、印加電圧の強弱により粘度が変化
したり、ゼリー状になる。電極には、インク圧力室への
インクの供給動作時に電圧が印加されるので、噴射ノズ
ル付近に位置するインクは、粘度が上昇する。従って、
噴射ノズルからインク圧力室へ空気が引き込まれにくく
なり、インクタンクからインクを速やかにインク圧力室
へ供給することができる。
リンタヘッドでは、電気粘性流体から構成された色素成
分を有するインクは、印加電圧の強弱により粘度が変化
したり、ゼリー状になる。電極には、インク圧力室への
インクの供給動作時に電圧が印加されるので、噴射ノズ
ル付近に位置するインクは、粘度が上昇する。従って、
噴射ノズルからインク圧力室へ空気が引き込まれにくく
なり、インクタンクからインクを速やかにインク圧力室
へ供給することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【０００９】図１に示すように、本実施例のインクジェ
ットプリンタヘッド１０においては、印字ヘッド本体１
２の内部には、噴射するためのインクを保持するインク
圧力室１６が形成されており、そのインク圧力室１６の
外側面の一部には電圧を印加することにより変形可能な
ピエゾ素子２２が備えられている。また、このインク圧
力室１６は、印字ヘッド本体１２の表面に設けられたノ
ズル出口２０とノズル１４を介して連通しており、従っ
てインク圧力室１６内のインクは、ノズル１４及びノズ
ル出口２０を介して図示しない印字用紙へ噴射される。
ットプリンタヘッド１０においては、印字ヘッド本体１
２の内部には、噴射するためのインクを保持するインク
圧力室１６が形成されており、そのインク圧力室１６の
外側面の一部には電圧を印加することにより変形可能な
ピエゾ素子２２が備えられている。また、このインク圧
力室１６は、印字ヘッド本体１２の表面に設けられたノ
ズル出口２０とノズル１４を介して連通しており、従っ
てインク圧力室１６内のインクは、ノズル１４及びノズ
ル出口２０を介して図示しない印字用紙へ噴射される。
【００１０】さらに、インク圧力室１６は、インク供給
通路２４を介してインクタンク１８と連通しており、イ
ンクタンク１８内に蓄えられているインクは、インク供
給通路２４を介してインク圧力室１６へ供給される。前
記ノズル１４の内面には、電極２８が設けられ、これに
電源３２より高電圧（数百ボルト）を印加し電界をかけ
る。インクとしてはカーボンブラック等の色素成分を有
する電気粘性流体を用いる。ここで、電気粘性流体と
は、電場を加えることにより見かけ上粘度を変化させる
ことの出来るコロイド溶液の総称である。粘性が変化す
る応答速度は１ｍｓｅｃ以下と非常に速く、また粘度変
化の範囲も数センチポアズからほぼ固体まで及ぶ。
通路２４を介してインクタンク１８と連通しており、イ
ンクタンク１８内に蓄えられているインクは、インク供
給通路２４を介してインク圧力室１６へ供給される。前
記ノズル１４の内面には、電極２８が設けられ、これに
電源３２より高電圧（数百ボルト）を印加し電界をかけ
る。インクとしてはカーボンブラック等の色素成分を有
する電気粘性流体を用いる。ここで、電気粘性流体と
は、電場を加えることにより見かけ上粘度を変化させる
ことの出来るコロイド溶液の総称である。粘性が変化す
る応答速度は１ｍｓｅｃ以下と非常に速く、また粘度変
化の範囲も数センチポアズからほぼ固体まで及ぶ。
【００１１】次に、上記の構成を有するインクジェット
プリンタヘッド１０のインク噴射及びリフィル時の動作
を図２を用いて説明する。
プリンタヘッド１０のインク噴射及びリフィル時の動作
を図２を用いて説明する。
【００１２】まず、図２（ａ）に示す初期状態におい
て、ピエゾ素子２２に図示しない電源装置により駆動パ
ルスを印加すると、図２（ｂ）に示すようにピエゾ素子
２２が変形してインク圧力室１６の体積が減少する。そ
れに伴ってインク圧力室１６内の圧力が上昇するので、
その圧力上昇によってインク圧力室１６内のインクは押
し出され、ノズル１４を通ってノズル出口２０から噴出
され、インク滴２６となって図示しない印字用紙上へ到
達する。
て、ピエゾ素子２２に図示しない電源装置により駆動パ
ルスを印加すると、図２（ｂ）に示すようにピエゾ素子
２２が変形してインク圧力室１６の体積が減少する。そ
れに伴ってインク圧力室１６内の圧力が上昇するので、
その圧力上昇によってインク圧力室１６内のインクは押
し出され、ノズル１４を通ってノズル出口２０から噴出
され、インク滴２６となって図示しない印字用紙上へ到
達する。
【００１３】次に、ピエゾ素子２２に印加された駆動パ
ルスが終了すると同時にノズル１４内面に設けられた電
極２８に数百ボルトの電圧が印加される。これによりノ
ズル１４内のインクに電界が加わり瞬時にインクがゼリ
ー状になる。図２（ｃ）に示すように、ピエゾ素子２２
がインクを噴射する前の形状に復帰するために、インク
圧力室１６の体積が図２（ａ）に示す初期状態まで回復
する。それに伴ってインク圧力室１６内の圧力が減少す
る。このとき、ノズル１４内のインクはゼリー状で流動
抵抗が大きくなっているのでこの減圧によりインク圧力
室１６の方へ流動することはない。このため、初期状態
までの回復体積に相当する量のインクはインク供給通路
２４を通じてインクタンク１８から供給される。これに
よってインク圧力室１６内の圧力が回復するので、ノズ
ル１４からインクを吸い込むこともなく、さらに、ノズ
ル出口２０からの空気の引き込みをも防止できる。
ルスが終了すると同時にノズル１４内面に設けられた電
極２８に数百ボルトの電圧が印加される。これによりノ
ズル１４内のインクに電界が加わり瞬時にインクがゼリ
ー状になる。図２（ｃ）に示すように、ピエゾ素子２２
がインクを噴射する前の形状に復帰するために、インク
圧力室１６の体積が図２（ａ）に示す初期状態まで回復
する。それに伴ってインク圧力室１６内の圧力が減少す
る。このとき、ノズル１４内のインクはゼリー状で流動
抵抗が大きくなっているのでこの減圧によりインク圧力
室１６の方へ流動することはない。このため、初期状態
までの回復体積に相当する量のインクはインク供給通路
２４を通じてインクタンク１８から供給される。これに
よってインク圧力室１６内の圧力が回復するので、ノズ
ル１４からインクを吸い込むこともなく、さらに、ノズ
ル出口２０からの空気の引き込みをも防止できる。
【００１４】最後に、図２（ｄ）に示すようにインク圧
力室１６内の圧力が回復（ピエゾ素子２２がインクを噴
射する前の形状に復帰）すると同時に電極２８への電圧
の印加が中止され、インク圧力室１６内のインクと同じ
粘性特性に戻り、インク噴射前の初期状態（図２
（ａ））と同じ状態となる。すなわち、以上説明した図
２（ａ）乃至（ｄ）に示すサイクルを繰り返すことによ
り、インク圧力室１６内に気泡を巻き込むことがなく連
続噴射を実現できる。
力室１６内の圧力が回復（ピエゾ素子２２がインクを噴
射する前の形状に復帰）すると同時に電極２８への電圧
の印加が中止され、インク圧力室１６内のインクと同じ
粘性特性に戻り、インク噴射前の初期状態（図２
（ａ））と同じ状態となる。すなわち、以上説明した図
２（ａ）乃至（ｄ）に示すサイクルを繰り返すことによ
り、インク圧力室１６内に気泡を巻き込むことがなく連
続噴射を実現できる。
【００１５】なお、本発明は上述の実施例に限定される
ものではなく、その旨を逸脱しない範囲において種々の
変更は可能である。
ものではなく、その旨を逸脱しない範囲において種々の
変更は可能である。
【００１６】例えば上述した実施例では電極２８をノズ
ル１４内に設けたが、インク圧力室１６とノズル１４と
の連結部近傍に設けても上述した実施例と同じ効果が得
られる。
ル１４内に設けたが、インク圧力室１６とノズル１４と
の連結部近傍に設けても上述した実施例と同じ効果が得
られる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のインクジェットプリンタヘッドによれば、ノズル
内に電極が設けられ、インク圧力室内へインクを供給す
る際にその電極に電圧が印加されるようになっている。
そのため、インク圧力室内のインクを噴射した後、速や
かにインク圧力室内へインクを供給することができ、噴
射ノズルからの空気の引き込みを確実に防止することが
できるので、高品質にて印字を行うことができる。
発明のインクジェットプリンタヘッドによれば、ノズル
内に電極が設けられ、インク圧力室内へインクを供給す
る際にその電極に電圧が印加されるようになっている。
そのため、インク圧力室内のインクを噴射した後、速や
かにインク圧力室内へインクを供給することができ、噴
射ノズルからの空気の引き込みを確実に防止することが
できるので、高品質にて印字を行うことができる。
【図１】本発明を具体化したインクジェットプリンタヘ
ッドの一例の構成を示す断面図である。
ッドの一例の構成を示す断面図である。
【図２】本実施例のインクジェットプリンタヘッドのイ
ンク噴射動作を示す断面図である。
ンク噴射動作を示す断面図である。
【図３】従来のインクジェットプリンタヘッドの構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
１０ インクジェットプリンタヘッド １４ ノズル １６ インク圧力室 １８ インクタンク ２２ ピエゾ素子 ２４ インク供給通路 ２８ 電極 ３２ 電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/175 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０２ Ｚ
Claims (1)
- 【請求項１】 インク圧力室内に供給されたインクを加
圧することにより、そのインクを噴射ノズルから噴射す
るインクジェットプリンタに用いるインクジェットプリ
ンタヘッドにおいて、 前記インクは、色素成分を有する電気粘性流体から構成
されると共に、前記噴射ノズルまたは前記インク圧力室
と前記噴射ノズルとの連結部近傍に配置された一対の電
極と、前記インク圧力室へのインクの供給動作時に前記
電極に電圧を印加する手段とを備えたことを特徴とする
インクジェットプリンタヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30766993A JPH07156394A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | インクジェットプリンタヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30766993A JPH07156394A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | インクジェットプリンタヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07156394A true JPH07156394A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=17971820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30766993A Pending JPH07156394A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | インクジェットプリンタヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07156394A (ja) |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP30766993A patent/JPH07156394A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5754204A (en) | Ink jet recording head | |
| JP3152243B2 (ja) | 高周波数ドロップオンデマンド型インクジェットシステム | |
| JPH05138893A (ja) | インクジエツト記録装置 | |
| JP3405410B2 (ja) | 液体噴射装置 | |
| US20220305792A1 (en) | Printing apparatus and maintenance method | |
| JP2805361B2 (ja) | 液体噴射記録装置 | |
| JPH07156394A (ja) | インクジェットプリンタヘッド | |
| JP3113123B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP3116385B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3169954B2 (ja) | インクジェット記録装置の駆動方法 | |
| JP2582741Y2 (ja) | インクジェットプリンタヘッド | |
| JP2937961B2 (ja) | 静電式インクジェット記録装置 | |
| JP2844808B2 (ja) | インクジェットヘッド駆動方法 | |
| JPH06328730A (ja) | インクジェットプリンタ | |
| JP3871019B2 (ja) | 液体噴射装置 | |
| US9573381B2 (en) | Printing apparatus and bubble exhaust method therefor | |
| JPH10286947A (ja) | インクジェット記録方法 | |
| JPH07314703A (ja) | 連続型インクジェットプリンタ用ヘッド | |
| JP3023259B2 (ja) | インクカートリッジおよびインクジェット記録装置 | |
| JP3170325B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置 | |
| JPS634958A (ja) | インクジエツトプリンタの印字ヘツド | |
| JP2006168103A (ja) | インクジェット記録装置及び吐出回復方法 | |
| JPH06328719A (ja) | 液体噴射記録ヘッド | |
| JPS63197654A (ja) | インクジエツトプリンタ | |
| JPH1034912A (ja) | インクジェット記録ヘッド |