JPH08300655A - Ink jet recording head and ink jet recording apparatus - Google Patents

Ink jet recording head and ink jet recording apparatus

Info

Publication number
JPH08300655A
JPH08300655A JP10544995A JP10544995A JPH08300655A JP H08300655 A JPH08300655 A JP H08300655A JP 10544995 A JP10544995 A JP 10544995A JP 10544995 A JP10544995 A JP 10544995A JP H08300655 A JPH08300655 A JP H08300655A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
liquid
recording
recording head
chamber
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
Application number
JP10544995A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroto Takahashi
博人 高橋
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP10544995A priority Critical patent/JPH08300655A/en
Publication of JPH08300655A publication Critical patent/JPH08300655A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14403Structure thereof only for on-demand ink jet heads including a filter

Abstract

PURPOSE: To provide an inexpensive ink jet recording head capable of performing stable refilling by early returning the meniscus formed in the vicinity of each of emitting orifices at a time of the emission of ink and enabling high speed recording and an ink jet recording apparatus using the same. CONSTITUTION: An ink jet recording head has a large number of ink emitting orifices 201, liquid passages 202 individually having energy generation means (heat acting parts 203) and arranged side by side to communicate with the ink emitting orifices 201, a common liquid chamber 204 and air holding chambers 4 having orifice parts 3 at the positions opposed to the individual liquid passages of the common liquid chamber and gas-liquid interfaces capable of absorbing pressure fluctuations generated in the common liquid chamber 204 at a time of the emission of ink.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はインク吐出口から記録液
(インク)を吐出することにより飛翔液滴を形成し、こ
の飛翔液滴を被記録材上に着弾させて記録を行う記録ヘ
ッド、特に、熱エネルギーを利用してインクを吐出させ
るインクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a recording head for forming recording liquid droplets (ink) by ejecting recording liquid (ink) from an ink discharge port and landing the droplets on a recording material for recording. In particular, the present invention relates to an inkjet recording head and an inkjet recording device that eject ink by using thermal energy.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクジェット記録方式は、記録ヘッド
に設けたインク吐出口からインクを吐出させてインク滴
となし、これを紙等の被記録材上(以下で記録シートと
いう)に着弾させて記録を行う記録方式であり、騒音の
発生が極めて少なく、かつ高速記録が可能であり、しか
も特別な紙質の記録シートを用いる必要が無いなどの多
くの利点を有しており、種種のタイプの記録ヘッドが開
発されている。
2. Description of the Related Art In the ink jet recording system, ink is ejected from an ink ejection port provided in a recording head to form an ink droplet, which is then landed on a recording material such as paper (hereinafter referred to as a recording sheet) for recording. It has many advantages such as extremely low noise generation, high-speed recording, and no need to use a special paper-quality recording sheet. The head is being developed.

【0003】なかでも、熱エネルギーをインクに作用さ
せてインク吐出口から吐出させるタイプの記録ヘッド
は、記録信号に対する応答性が良いこと、インク吐出口
を高密度に多数個配置することが容易であることなどの
利点を有している。
Among them, a recording head of the type in which thermal energy is applied to ink to eject it from an ink ejection port has good responsiveness to a recording signal, and it is easy to arrange a large number of ink ejection ports at high density. There are advantages such as being present.

【0004】ところで、このような利点を有する所謂バ
ブルジェット記録ヘッドであるが、近年のますますの高
速化記録が叫ばれる中、解決が望まれる色々な問題が存
在する。
By the way, the so-called bubble jet recording head having such an advantage has various problems to be solved in response to the recent demand for higher speed recording.

【0005】図5に従来のこのようなバブルジェット記
録ヘッド(以下では単に記録ヘッドという)の一例を示
す。本例による記録ヘッド200はインクを吐出して飛
翔液滴を形成するために設けたインク吐出口201と、
個々のインクの吐出口201に連通しインクを供給する
ための液路202と、インクを吐出して飛翔液滴を形成
するための熱エネルギーを発生する熱作用部203と、
各液路202に連通する共通液室204と、該共通液室
204にインクを供給するインク供給口205とを有し
ている。なお、206は熱作用部203が上面に形成さ
れる基板、207は液路202間等を仕切っているバリ
アー部、208はインク供給口205が形成されている
天板、209は各熱作用部203を駆動回路に接続する
ための電気接続部である。
FIG. 5 shows an example of such a conventional bubble jet recording head (hereinafter simply referred to as a recording head). The recording head 200 according to this example includes an ink ejection port 201 provided for ejecting ink to form flying droplets,
A liquid path 202 that communicates with each ink ejection port 201 to supply ink, and a thermal action unit 203 that generates thermal energy for ejecting ink to form flying droplets,
It has a common liquid chamber 204 which communicates with each liquid passage 202, and an ink supply port 205 which supplies ink to the common liquid chamber 204. In addition, 206 is a substrate on which the heat-acting portion 203 is formed, 207 is a barrier portion that partitions the liquid paths 202, 208 is a top plate on which the ink supply port 205 is formed, and 209 is each heat-acting portion. An electrical connection for connecting 203 to the drive circuit.

【0006】ついで、このような記録ヘッド200によ
る記録原理を図6に従って説明する。
Next, the recording principle of the recording head 200 will be described with reference to FIG.

【0007】いま、液路202において、熱作用部20
3によりインクが急激に加熱されると、熱作用部203
近傍のインクが気液相限界を越えることにより、インク
が(B)に示すように気化し、気泡210が発生する。
その時の圧力上昇によりインクがインク吐出口201の
側、および共通液室204側に押し出される。インク吐
出口201から押し出されたインクは、柱状にインク柱
211を形成し、その後インク柱211は(C),
(D)に示すようにインク吐出口201から離れて飛翔
液滴212となり不図示の記録シートに向けて飛翔す
る。かくして、インク吐出口201にはメニスカス21
3が形成され、毛管力によって、(E),(F)に示す
ようにメニスカス213の後退量が徐々に復帰する。そ
して、この1サイクルの終了によって次のサイクルに入
ることになる。
Now, in the liquid passage 202, the heat acting portion 20
When the ink is rapidly heated by 3, the heat acting portion 203
When the ink in the vicinity exceeds the vapor-liquid phase limit, the ink is vaporized as shown in (B), and bubbles 210 are generated.
Due to the pressure increase at that time, the ink is pushed out toward the ink ejection port 201 side and the common liquid chamber 204 side. The ink pushed out from the ink ejection port 201 forms an ink column 211 in a columnar shape, and then the ink column 211 is (C),
As shown in (D), the droplets fly away from the ink ejection port 201 and become flying droplets 212, which fly toward a recording sheet (not shown). Thus, the meniscus 21 is attached to the ink ejection port 201.
3 is formed, and the retracting amount of the meniscus 213 gradually returns due to the capillary force as shown in (E) and (F). Then, when this one cycle is completed, the next cycle is started.

【0008】さて、このような記録原理を持つ記録ヘッ
ド200において、高速記録を達成するために、これま
でインク吐出口201および液路202等の数を増加さ
せることと、ヘッド200の応答周波数を上げること、
あるいは、その双方を採用するなどの方法がとられてき
た。
In the recording head 200 having such a recording principle, in order to achieve high-speed recording, the number of ink ejection openings 201 and liquid paths 202 has been increased so far, and the response frequency of the head 200 has been increased. Raising
Alternatively, methods such as adopting both have been taken.

【0009】すなわち、ヘッド200における応答周波
数を上げるには、インクが吐出されたあとのメニスカス
213の後退量を小さくすること、およびメニスカス2
13が毛管力によって復帰する速度を速めることが必要
である。そして、メニスカス213の後退量を小さくす
るために、流体圧の方向を規制する流体ダイオードを液
路202の後方に配設することにより改良を行ってい
る。また、インクの吐出後のメニスカス213が毛管力
によって復帰する速度を上げる手段として、液路202
自体の長さを短くすることが行われているが、実際に
は、以上に述べた2つの手段を併用することによって高
速化記録が得られるようにしている例が多い。
That is, in order to increase the response frequency of the head 200, the retreat amount of the meniscus 213 after the ink is ejected is reduced, and the meniscus 2 is reduced.
It is necessary to increase the speed at which 13 returns by capillary force. Then, in order to reduce the amount of retreat of the meniscus 213, an improvement is made by disposing a fluid diode that regulates the direction of fluid pressure behind the liquid passage 202. Further, as a means for increasing the speed at which the meniscus 213 after ejecting ink is restored by the capillary force, the liquid path 202
Although the length of the recording medium itself has been shortened, in many cases, in actuality, high-speed recording can be obtained by using the two means described above together.

【0010】すなわち、かかる記録ヘッドの駆動にあた
って、その熱作用部203に供給されるヒートパルス
は、通常数μs〜数十μsであって、その時に流れる最
大瞬間電流は数十ミリA〜数百ミリAある。また吐出口
の数は通常数十〜数千であり、一度に全ての熱作用部2
03を駆動すると流れる電流が大きくなりすぎるため
に、全体の熱作用部203とインク吐出口201とをい
くつかのブロックに分けて、時間的にずらして駆動する
(時分割駆動)方式が採用されてきた。
That is, when the recording head is driven, the heat pulse supplied to the heat acting section 203 is usually several μs to several tens μs, and the maximum instantaneous current flowing at that time is several tens of milliamps to several hundreds. There is a millimeter A. In addition, the number of discharge ports is usually several tens to several thousands, and all the heat acting parts 2 at a time.
When 03 is driven, the current that flows becomes too large. Therefore, a method is adopted in which the entire thermal action section 203 and the ink ejection ports 201 are divided into some blocks and are staggered in time (time division drive). Came.

【0011】図7はこのような時分割駆動による出力パ
ルスの状態を一例としてその(A1)〜(C1)に示す
もので、通常は同時に流れる電流が数A程度になるよう
に同一ブロックに属する熱作用部203、インク吐出口
201および液路202の数を決定している(本例の場
合は(A2)〜(C2)に示すように各ブロックに2
組)。
FIG. 7 shows (A1) to (C1) of the state of the output pulse by such time division driving as an example, and usually belongs to the same block so that the currents simultaneously flowing become about several amperes. The numbers of the thermal action portion 203, the ink ejection ports 201, and the liquid passages 202 are determined (in this example, 2 for each block as shown in (A2) to (C2)).
set).

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような高速記録ヘッドの場合、これまでは時分割駆動
を行っても、期待した効果が必ずしも得られるとは限ら
なかった。図8にこのようにして駆動した場合の従来の
高速化記録ヘッドにおけるメニスカスの復帰時間を一例
として示す。図8において、横軸はインク吐出口21の
配列位置(ブロックNO)を、また縦軸は加熱のための
パルス電圧が熱作用部203に印加されてから後退した
メニスカスが復帰するまでの時間を示す。このように、
駆動の順番が遅くなるほどメニスカスが元の状態に復帰
するまでに要する時間が、ほぼ長くなるという傾向があ
った。
However, in the case of the high-speed recording head as described above, even if the time-division driving is performed so far, the expected effect is not always obtained. FIG. 8 shows an example of meniscus recovery time in the conventional high speed recording head when driven in this manner. In FIG. 8, the horizontal axis represents the arrangement position of the ink ejection ports 21 (block NO), and the vertical axis represents the time from the application of a pulse voltage for heating to the heat acting portion 203 until the retracted meniscus is restored. Show. in this way,
There was a tendency that the slower the order of driving, the longer the time required for the meniscus to return to its original state.

【0013】かかる傾向が生じるのは、以下に示すよう
な理由によるものである。
The reason why this tendency occurs is as follows.

【0014】いま、図6に示したように第1のブロック
の熱作用部203を駆動するとインクが急激に加熱して
気化され、その時の圧力上昇により、インクがインク吐
出口201側と共通液室204側に押し出され、ついで
飛翔液滴212が形成されて(D)に示すようにメニス
カス213が後退する。そしてメニスカス213は毛管
力によって復帰しようとする。その後、図7の(B1,
B2)に示したように第2ブロックが駆動され、インク
が急激に加熱されると、インクの気化による圧力上昇に
より、インクがインク吐出口201側と共通液室204
側とに同様に押し出される。このとき前述のように第1
ブロックのインク吐出口201では、メニスカス213
が復帰しようとしているので、第2ブロックの共通液室
204側に押し出されたインクは第1ブロックのメニス
カス復帰の手助けとはなるが、第2ブロック近傍におい
ては、共通液室204の圧力が下がることによって、メ
ニスカス213の復帰に要する時間が第1ブロックに比
べて長くなる。同様にして引続き第3ブロック、第4ブ
ロックが順次駆動されるが、この時には、メニスカス2
13の復帰しつつあるインク吐出口201の数が増えて
おり、このため、共通液室204側に押し出されたイン
クはメニスカス213が復帰しつつあるインク吐出口2
01および液路202に向けて流れることになる。この
ために先に駆動されたブロックに比べて後に駆動された
ブロックの方のメニスカスの後退が順次大きくなる。ま
た、このとき共通液室204からはメニスカス213が
復帰しつつあるインク吐出口201および液路202に
向けてインクの流れが生じており、そのために共通液室
204の圧力が低下する。
Now, as shown in FIG. 6, when the thermal action section 203 of the first block is driven, the ink is rapidly heated and vaporized, and the pressure increase at that time causes the ink to be in common liquid with the ink ejection port 201 side. The droplets 212 are pushed out toward the chamber 204 side, then the flying droplets 212 are formed, and the meniscus 213 retreats as shown in (D). Then, the meniscus 213 tries to return by the capillary force. After that, (B1,
As shown in B2), when the second block is driven and the ink is rapidly heated, the pressure rises due to the vaporization of the ink, and the ink is ejected from the ink ejection port 201 side and the common liquid chamber 204.
Extruded to the side as well. At this time, as described above, the first
At the ink discharge port 201 of the block, the meniscus 213
The ink pushed out to the common liquid chamber 204 side of the second block helps the meniscus of the first block to return, but the pressure of the common liquid chamber 204 decreases near the second block. As a result, the time required to restore the meniscus 213 becomes longer than that in the first block. Similarly, the third block and the fourth block are successively driven in sequence, but at this time, the meniscus 2 is driven.
The number of the returning ink ejection ports 201 of the reference numeral 13 is increasing. Therefore, the ink ejected to the common liquid chamber 204 side is the ink ejection port 2 of which the meniscus 213 is returning.
01 and the liquid path 202. Therefore, the receding of the meniscus of the block driven later becomes larger than that of the block driven first. Further, at this time, ink flows from the common liquid chamber 204 toward the ink ejection port 201 and the liquid passage 202 where the meniscus 213 is returning, and therefore the pressure of the common liquid chamber 204 decreases.

【0015】このように、共通液室の圧力低下とメニス
カス後退量の増大という2つの理由により、後に駆動さ
れるブロックほどメニスカスの復帰時間が多くかかる。
またこのような共通液室の圧力変動が空気層により吸収
されることが知られており、例えば特開平1−2853
56号には、共通液室204に空気の滞留する場所を設
け、空気室を設定することにより、上記問題を解決する
技術が開示されている。しかし、この場合も空気室の位
置によっては思ったほどの性能を示さないことがあっ
た。
In this way, the meniscus recovery time is longer in the later driven block for two reasons, that is, the pressure drop in the common liquid chamber and the increase in the meniscus receding amount.
Further, it is known that such a pressure fluctuation in the common liquid chamber is absorbed by the air layer.
No. 56 discloses a technique that solves the above problem by providing a common liquid chamber 204 with a place where air is retained and setting the air chamber. However, even in this case, the desired performance may not be exhibited depending on the position of the air chamber.

【0016】また共通液室204の上部に空気を滞留さ
せることにより、インク吐出口に共通液室204内で瞬
間的に圧力が低下するのを防ぐ試みが提案されている。
しかしながら、共通液室204の大きさやインクを加熱
する熱作用部203の発熱抵抗体の大きさ等によって必
ずしも万全な効果を示すとは限らなかった。
Further, an attempt has been made to prevent the pressure from instantaneously decreasing in the common liquid chamber 204 at the ink ejection port by making air stay in the upper portion of the common liquid chamber 204.
However, depending on the size of the common liquid chamber 204, the size of the heat-generating resistor of the heat-acting portion 203 that heats the ink, and the like, it is not always possible to obtain a perfect effect.

【0017】本発明の目的は、以上の問題点を解決すべ
く、メニスカスの早期復帰により安定したリフィルが得
られ、廉価な構成で高速記録を可能にするインクジェッ
ト記録ヘッドおよびインクジェット記録装置を提供する
ことにある。
In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an ink jet recording head and an ink jet recording apparatus which can obtain stable refill by early restoration of the meniscus and can realize high speed recording with an inexpensive structure. Especially.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明インクジェット記録ヘッドは、記録液を吐
出して飛翔液滴を形成する複数のインク吐出口と、前記
飛翔液滴を形成するための吐出エネルギー発生手段を個
々に有し、前記インク吐出口に連通する並列配置された
液路と、該並列配置された液路に前記記録液を供給する
共通液室と、該共通液室の前記並列配置された個々の液
路と対向する位置に開口部を有し、前記記録液の吐出時
に前記共通液室に発生する圧力変動を前記開口部を介し
て吸収可能な気液界面を有する空気保持室とを具備した
ことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, an ink jet recording head of the present invention forms a plurality of ink ejection ports for ejecting a recording liquid to form flying droplets and the flying droplets. Liquid channels arranged in parallel and each having discharge energy generating means for communicating with the ink discharge port, a common liquid chamber for supplying the recording liquid to the liquid channels arranged in parallel, and the common liquid chamber. Of the gas-liquid interface that has an opening at a position facing each of the liquid paths arranged in parallel and is capable of absorbing the pressure fluctuation generated in the common liquid chamber at the time of discharging the recording liquid through the opening. And an air holding chamber having the same.

【0019】すなわち、本発明者は、共通液室と関連す
る部分に保持される空気層の位置によりメニスカス復帰
効果の程度が違うことを実験により確かめた。そして、
1番効果のある場所は、各液路の後方であり、ここに空
気層があれば、熱作用部の発熱抵抗体の大きさや、共通
液室の大きさに関係なく、時分割駆動においても高速駆
動が可能になることを確認した。
That is, the present inventor has confirmed by experiments that the degree of the meniscus restoring effect differs depending on the position of the air layer held in the portion related to the common liquid chamber. And
The most effective place is behind each liquid path, and if there is an air layer here, regardless of the size of the heating resistor of the heat acting part or the size of the common liquid chamber, it can be used for time-division drive as well. It was confirmed that high-speed driving was possible.

【0020】[0020]

【作用】本発明によれば、共通液室の並列配置された個
々の液路と対向する位置に開口する開口部を介して記録
液吐出の都度、その吐出にかかわる液路から共通液室に
伝達される圧力変動が、その液路に最も近い空気保持室
に導かれ、その気液界面を介して吸収されるもので、こ
れによりインク吐出口に形成されるメニスカス復帰を速
めることができ、高速記録が可能になった。
According to the present invention, each time the recording liquid is ejected through the opening portion which is opened at a position facing the individual liquid passages arranged in parallel in the common liquid chamber, the liquid passages involved in the ejection from the common liquid chamber to the common liquid chamber. The transmitted pressure fluctuation is guided to the air holding chamber closest to the liquid path and is absorbed via the gas-liquid interface, whereby the meniscus return formed at the ink ejection port can be accelerated. High-speed recording has become possible.

【0021】[0021]

【実施例】以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳
細かつ具体的に説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail and specifically below with reference to the drawings.

【0022】図1および図2の(A)は本発明の第1実
施例によるインクジェット記録ヘッドの構成を示す。本
例では、各液路202の共通液室204に連通する入口
に絞り部1を設ける以外、更に共通液室204の各液路
202に直交する正面壁2の各液路202および絞り部
1と対向する位置にそれぞれ細い開口部3を有する空気
保持室4を、互に分離独立させる形で配設した。なお、
その他の構成の説明については図5に示した従来例と変
わらないので省略する。
1 and 2A show the structure of an ink jet recording head according to the first embodiment of the present invention. In this example, except that the throttle portion 1 is provided at the inlet of each liquid passage 202 that communicates with the common liquid chamber 204, each liquid passage 202 of the front wall 2 and the throttle portion 1 that are orthogonal to each liquid passage 202 of the common liquid chamber 204 are provided. The air holding chambers 4 each having a thin opening 3 at a position facing each other are arranged so as to be separated and independent from each other. In addition,
The description of other configurations is the same as that of the conventional example shown in FIG.

【0023】このように構成したインクジェット記録ヘ
ッド10においては、共通液室204の正面壁2に設け
た開口部3およびそれぞれの空気保持室4により、個々
のインク吐出部201からインクの吐出が行われるたび
に、その液路202から共通液室204側に伝達される
圧力変動を吸収させることができる。従って、後に駆動
されるブロック別のインク吐出口201ほどそのメニス
カスの復帰が遅れるという傾向を無くすように作用させ
ることができる。なお、各空気保持室4としては、その
室内に空気層を保持することにより開口部3と共に圧力
変動の吸収が可能なように気液界面を有するものであ
る。
In the ink jet recording head 10 thus constructed, ink is ejected from the individual ink ejecting portions 201 by the openings 3 provided in the front wall 2 of the common liquid chamber 204 and the respective air holding chambers 4. Each time the pressure fluctuation is transmitted, the pressure fluctuation transmitted from the liquid passage 202 to the common liquid chamber 204 side can be absorbed. Therefore, it is possible to make the ink ejection port 201 for each block driven later eliminate the tendency that the return of the meniscus is delayed. Each of the air holding chambers 4 has a gas-liquid interface so that pressure fluctuations can be absorbed together with the openings 3 by holding an air layer therein.

【0024】続いて、その製造にかかわる実施例につい
て述べる。
Next, examples relating to the production will be described.

【0025】(実施例1)まずSiウェハーの熱酸化に
より、3μm厚のSiO2 膜を形成し基板206とし
た。その基板206上にスパッタにより発熱抵抗体とし
てHfB2 を1500オングストロームの厚さに形成
し、続いて電子ビーム蒸着によりTiを50オングスト
ローム、Alを6000オングストロームの厚さでそれ
ぞれ連続的に堆積した。
[0025] By thermal oxidation (Example 1) First Si wafer was a substrate 206 to form an SiO 2 film of 3μm thick. HfB 2 as a heating resistor was formed on the substrate 206 by sputtering to have a thickness of 1500 Å, and subsequently, Ti was deposited at 50 Å and Al was continuously deposited at a thickness of 6000 Å by electron beam evaporation.

【0026】ついで、フォトリソグラフ工程によりパタ
ーンを作製し、熱作用部203を400DPIのピッチ
で作製した。このときの発熱抵抗体の大きさは、19μ
m×110μm長方形であり、512個の発熱抵抗体を
並列に形成した。
Next, a pattern was formed by a photolithography process, and the heat acting portion 203 was formed at a pitch of 400 DPI. The size of the heating resistor at this time is 19μ
It is a rectangle of m × 110 μm, and 512 heating resistors are formed in parallel.

【0027】続いてスパッタによりSiO2 ,Ta20
5、およびTaの各層をそれぞれ1.5μm、500オ
ングストローム、および5000オングストロームの厚
さで連続的に堆積し、再びフォトリソグラフ工程およ
び、ドライエッチング工程によりパターニングを行い、
保護膜とした。
Then, SiO 2 and Ta 20 are sputtered.
5 and Ta layers are successively deposited to a thickness of 1.5 μm, 500 Å and 5000 Å, respectively, and patterned again by a photolithography process and a dry etching process,
It was used as a protective film.

【0028】ついで、ネガタイプのドライフィルム(感
光性樹脂)25μm厚をラミネートし、フォトリソグラ
フ工程により、インク吐出口201、液路202、絞り
部1からなるインク吐出単位と、共通液室204の1部
と気液界面となる空気保持室4とを作製した。なお、各
空気保持室4は、各液路202の後方で、かつ共通液室
204の正面壁2におけるそれぞれに対応位置に配設
し、図2の(A)に示すように共通液室204側の開口
部3を20μmにした。
Next, a negative type dry film (photosensitive resin) having a thickness of 25 μm is laminated, and a photolithography process is used to form an ink ejection unit consisting of the ink ejection port 201, the liquid passage 202, and the diaphragm portion 1, and the common liquid chamber 204. And an air holding chamber 4 that serves as a gas-liquid interface were prepared. The air holding chambers 4 are disposed behind the respective liquid passages 202 and at the corresponding positions on the front wall 2 of the common liquid chamber 204, and as shown in FIG. The side opening 3 was set to 20 μm.

【0029】次に、共通液室204の1部となる彫り込
み部(40mm×4mm)とインク供給口205となる
貫通孔とを有するガラスにネガタイプのドライフィルム
(感光性樹脂)をラミネートした後フォトリソグラフ工
程によりパターニングし、天板208として前述した基
板206上に貼り合わせた。また、上記とは別にプリン
ト基板上にダイボンティングされたドライバーICを用
意し、これと前記基板206とをワイヤーボンティング
で電気的に接続して、インクジェット記録ヘッド10と
した。
Next, a negative type dry film (photosensitive resin) is laminated on the glass having a carved part (40 mm × 4 mm) which is a part of the common liquid chamber 204 and a through hole which is an ink supply port 205, and then a photo film is formed. Patterning was performed by a lithographic process, and the top plate 208 was attached to the above-described substrate 206. Separately from the above, a driver IC die-bonded on a printed circuit board was prepared, and this was electrically connected to the substrate 206 by wire bonding to obtain the inkjet recording head 10.

【0030】このようにして作製したインクジェット記
録ヘッド10において隣り合う64個のインク吐出単位
を1ブロックとして形成し、合計8ブロックにして駆動
を行った。空気保持室が無い従来型のインクジェット記
録ヘッドと本発明にかかるインクジェット記録ヘッドと
のメニスカス復帰時間を図3の(A)に示す。この図か
ら明らかなように、インク吐出単位別に空気保持室4を
設けた本発明にかかるインクジェット記録ヘッド10で
は、高速駆動が可能であり、6kHzの吐出周波数でも
品位の低下をきたすことなく良好な記録を得ることがで
きた。
In the ink jet recording head 10 manufactured as described above, 64 ink ejection units adjacent to each other were formed as one block, and a total of eight blocks were driven. FIG. 3A shows the meniscus recovery time between the conventional ink jet recording head having no air holding chamber and the ink jet recording head according to the present invention. As is clear from this figure, the ink jet recording head 10 according to the present invention, which is provided with the air holding chamber 4 for each ink ejection unit, can be driven at high speed, and is excellent even at an ejection frequency of 6 kHz without degrading the quality. I got the record.

【0031】(実施例2)実施例1と同様に、共通液室
204の天板208側の彫り込み部の大きさを40mm
×2mmと小さくしたインクジェット記録ヘッドを作製
して実施例1と同一条件で駆動した結果、このような共
通液室が小さいインクジェット記録ヘッドにおいても6
kHz駆動が十分可能なことを確認した。
(Embodiment 2) Similar to Embodiment 1, the size of the engraved portion of the common liquid chamber 204 on the top plate 208 side is 40 mm.
As a result of producing an ink jet recording head having a size of × 2 mm and driving the same under the same conditions as in Example 1, even in the ink jet recording head having such a small common liquid chamber, 6
It was confirmed that kHz drive was sufficiently possible.

【0032】(実施例3)Siウェハーの熱酸化によ
り、3μmのSiO2 膜を形成し基板206とした。そ
の基板206上にスパッタにより発熱抵抗体としてHf
2 を1500オングストロームの厚さに形成し、続い
て電子ビーム蒸着によりTiを50オングストローム,
Alを6000オングストロームの厚さでそれぞれ連続
的に堆積した。
Example 3 A substrate 206 was obtained by forming a 3 μm SiO 2 film by thermal oxidation of a Si wafer. Hf as a heating resistor is sputtered on the substrate 206.
B 2 is formed to a thickness of 1500 Å, and then Ti is deposited to 50 Å by electron beam evaporation.
Al was continuously deposited in a thickness of 6000 angstroms.

【0033】ついで、フォトリソグラフ工程によりパタ
ーンを作製し、熱作用部203を2000DPIのピッ
チで作製した。このときの発熱抵抗体の大きさは、30
μm×150μmの長方形であり,512個の発熱抵抗
体を並列に形成した。
Then, a pattern was formed by a photolithography process, and the heat acting portion 203 was formed at a pitch of 2000 DPI. The size of the heating resistor at this time is 30
It was a rectangle of μm × 150 μm, and 512 heating resistors were formed in parallel.

【0034】続いてスパッタにより、SiO2 ,Ta2
05,およびTaの各層をそれぞれ1.0μm、500
オングストローム、および3500オングストロームの
厚さで連続的に堆積し、再びフォトリソグラフ工程およ
び、ドライエッチング工程によりパターニングを行い、
保護膜とした。
Then, by sputtering, SiO 2 , Ta2
05 and Ta layers of 1.0 μm and 500, respectively.
Å and 3500 Å of thickness are continuously deposited, and patterning is performed again by a photolithography process and a dry etching process.
It was used as a protective film.

【0035】ついで、ネガタイプのドライフィルム(感
光性樹脂)50μm厚をラミネートし、フォトリソグラ
フ工程により、各インク吐出単位と、共通液室204の
1部と気液界面となる空気保持室14とを作製した。こ
の空気保持室14は、図2の(B)に示すように各液路
202の後方で、かつ共通液室204の正面壁2の対応
した位置に配設したが、共通液室204側の開口部13
を45μmの幅に形成すると共に、4つの開口部13に
対して共通する1つの空気保持室14を形成するように
した。
Next, a negative type dry film (photosensitive resin) having a thickness of 50 μm is laminated, and each ink discharge unit, a part of the common liquid chamber 204 and the air holding chamber 14 serving as a gas-liquid interface are laminated by a photolithography process. It was made. As shown in FIG. 2B, the air holding chamber 14 is arranged behind each liquid passage 202 and at a corresponding position on the front wall 2 of the common liquid chamber 204. Opening 13
Is formed to have a width of 45 μm, and one air holding chamber 14 common to the four openings 13 is formed.

【0036】次に、共通液室204の1部となる天板の
彫り込み部(80mm×4mm)とインク供給口205
となる貫通穴とを有するガラスにネガタイプのドライフ
ィルム(感光性樹脂)をラミネートした後,フォトリソ
グラフ工程によりパターニングし、天板208として前
述した基板206上に貼り合わせた。また、上記とは別
にプリント基板上にダイボンディングされたドライバー
10を用意し、これと前記基板206とをワイヤーボン
ディングで電気的に接続して、インクジェット記録ヘッ
ド10を作製した。
Next, the engraved part (80 mm × 4 mm) of the top plate, which is a part of the common liquid chamber 204, and the ink supply port 205.
A negative type dry film (photosensitive resin) was laminated on glass having through holes to be formed, and then patterned by a photolithography process, and laminated on the above-mentioned substrate 206 as a top plate 208. Separately from the above, a driver 10 die-bonded to a printed circuit board was prepared, and this was electrically connected to the substrate 206 by wire bonding to manufacture the inkjet recording head 10.

【0037】このようにして作製したインクジェット記
録ヘッド10において隣り合う32個のインク吐出単位
を1ブロックとして形成し、合計16ブロックにして駆
動を行った。空気保持室が無い従来型のインクジェット
記録ヘッドと上記のように構成した本実施例のインクジ
ェット記録ヘッド10とのメニスカス復帰時間を図3の
(B)に示す。この図から明らかなように、本実施例に
よる空気保持室14を設けたインクジェット記録ヘッド
10では、高速駆動が可能であり、4kHzの吐出周波
数でも品位の低下をきたすことなく良好な記録を得るこ
とができた。
In the ink jet recording head 10 manufactured as described above, 32 adjacent ink discharge units were formed as one block, and a total of 16 blocks were driven. The meniscus recovery time between the conventional inkjet recording head having no air holding chamber and the inkjet recording head 10 of the present embodiment configured as described above is shown in FIG. As is clear from this figure, the ink jet recording head 10 provided with the air holding chamber 14 according to the present embodiment can be driven at high speed, and good recording can be obtained without deterioration in quality even at the ejection frequency of 4 kHz. I was able to.

【0038】図4は本発明の適用が可能なインクジェッ
ト記録装置の構成例を示す。ここで、10は本発明にか
かるインクジェット記録ヘッドであり、インクジェット
記録ヘッド10にはプリント基板52およびフレキシブ
ル配線基板53を介して記録ヘッド10の熱作用部20
3を形成する電気熱変換素子にブロック別に駆動信号が
供給される。54はインクジェット記録ヘッドを搭載
し、案内軸55に沿って移動するキャリッジ、56は所
定のタイミングでキャリッジ54を移動させるシフト用
モータ、57は被記録材である記録シート58をシート
送りするモータ、59は記録シート58をシート送り可
能に保持するプラテンローラ、60はインクジェット記
録ヘッド10のインク吐出面10Aに冠着され回復動作
を行う回復手段である。
FIG. 4 shows an example of the construction of an ink jet recording apparatus to which the present invention can be applied. Here, 10 is an inkjet recording head according to the present invention, and the thermal action part 20 of the recording head 10 is provided in the inkjet recording head 10 via a printed board 52 and a flexible wiring board 53.
Drive signals are supplied to the electrothermal conversion elements forming the block 3 for each block. 54 is a carriage that carries an inkjet recording head and moves along a guide shaft 55; 56 is a shift motor that moves the carriage 54 at a predetermined timing; 57 is a motor that feeds a recording sheet 58, which is a recording medium; Reference numeral 59 is a platen roller that holds the recording sheet 58 so that the sheet can be fed, and reference numeral 60 is a recovery unit that is capped on the ink ejection surface 10A of the inkjet recording head 10 to perform a recovery operation.

【0039】なお、このようなインクジェット記録装置
による記録動作については公知と変わらず、その説明は
省略する。また、本例では記録装置に着脱としたインク
タンク61が設けられていて、インクタンク61からイ
ンクチューブ62を介してキャリッジ54搭載のサブイ
ンクタンク63にインクが供給され、サブインクタンク
63からインクジェット記録ヘッド10にインクが導か
れるものであるが、本発明にかかるインクジェット記録
ヘッドはこのようにインクタンク61が装置に着脱自在
に構成される形態の記録装置に限られるものでないこと
はいうまでもない。
The recording operation by such an ink jet recording apparatus is the same as the known one, and the description thereof is omitted. Further, in this example, an ink tank 61 that is detachably attached to the recording apparatus is provided, and ink is supplied from the ink tank 61 to the sub ink tank 63 mounted on the carriage 54 via the ink tube 62, and the sub ink tank 63 ejects ink. Although the ink is guided to the recording head 10, it goes without saying that the ink jet recording head according to the present invention is not limited to the recording device in which the ink tank 61 is detachably attached to the device. Absent.

【0040】(その他)なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
(例えば電気熱変換素子やレーザ光等)を備え、前記熱
エネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記
録ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもの
である。かかる方式によれば記録の高密度化,高精細化
が達成できるからである。
(Others) In particular, the present invention includes means (for example, an electrothermal conversion element, a laser beam, etc.) for generating thermal energy as energy used for ejecting ink, especially in the ink jet recording system. The present invention brings about excellent effects in a recording head and a recording apparatus of the type in which the state of ink is changed by the heat energy. This is because such a system can achieve high density recording and high definition recording.

【0041】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書,同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型,
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換素子に、記録情報に対応していて核沸騰を越える
急速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印
加することによって、電気熱変換素子に熱エネルギを発
生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせ
て、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体(イ
ンク)内の気泡を形成できるので有効である。この気泡
の成長,収縮により吐出用開口を介して液体(インク)
を吐出させて、少なくとも1つの滴を形成する。この駆
動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収
縮が行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)
の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆
動信号としては、米国特許第4463359号明細書,
同第4345262号明細書に記載されているようなも
のが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関
する発明の米国特許第4313124号明細書に記載さ
れている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うこ
とができる。
Regarding the typical structure and principle thereof, see, for example, US Pat. No. 4,723,129 and US Pat. No. 4,740.
What is done using the basic principles disclosed in 796 is preferred. This method is a so-called on-demand type,
It can be applied to any of the continuous type, but especially in the case of the on-demand type, it can be applied to the electrothermal conversion element arranged corresponding to the sheet holding the liquid (ink) or the liquid path. By applying at least one drive signal corresponding to the recording information and giving a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling, heat energy is generated in the electrothermal converting element, and film boiling is caused on the heat acting surface of the recording head. This is effective because bubbles can be generated in the liquid (ink) corresponding to this drive signal one-to-one as a result. Liquid (ink) flows through the ejection openings due to the growth and contraction of these bubbles
To form at least one drop. When this drive signal is pulsed, the growth and contraction of the bubbles are performed immediately and appropriately, so the liquid (ink) with excellent responsiveness is used.
It is more preferable that the discharge can be achieved. This pulse-shaped drive signal is described in US Pat. No. 4,463,359,
Those described in US Pat. No. 4,345,262 are suitable. If the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the rate of temperature rise on the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.

【0042】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口,液路,電気熱変換素
子の組合せ構成(直線状液流路または直角液流路)の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第4558333号明細書,米国特許第4
459600号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。加えて、複数の電気熱変換素子に対して、
共通するスリットを電気熱変換素子の吐出部とする構成
を開示する特開昭59−123670号公報や熱エネル
ギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭59−138461号公報に基いた構成
としても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘ
ッドの形態がどのようなものであっても、本発明によれ
ば記録を確実に効率よく行うことができるようになるか
らである。
As the constitution of the recording head, in addition to the combination constitution of the discharge port, the liquid passage, and the electrothermal converting element (the linear liquid passage or the right-angled liquid passage) as disclosed in the above-mentioned respective specifications. U.S. Pat. No. 4,558,333, US Pat. No. 4,558,333, which discloses a configuration in which a heat acting portion is arranged in a bending region.
A configuration using the specification of No. 459600 is also included in the present invention. In addition, for multiple electrothermal conversion elements,
Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-123670, which discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge portion of an electrothermal conversion element, and Japanese Patent Laid-Open No. 59-59, which discloses a configuration in which an opening for absorbing a pressure wave of thermal energy is associated with the discharge portion. The effects of the present invention are effective even with a configuration based on Japanese Patent Laid-Open No. 138461. That is, according to the present invention, recording can be surely and efficiently performed regardless of the form of the recording head.

【0043】さらに、記録装置が記録できる被記録媒材
の最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記
録ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよ
うな記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによ
ってその長さを満たす構成や、一体的に形成された1個
の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
Further, the present invention can be effectively applied to a full line type recording head having a length corresponding to the maximum width of a recording medium material that can be recorded by the recording apparatus. Such a recording head may have a configuration that satisfies the length by a combination of a plurality of recording heads or a configuration as one recording head integrally formed.

【0044】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
In addition, even in the case of the serial type as in the above example, the recording head fixed to the main body of the apparatus, or the electrical connection to the main body of the apparatus or the ink from the main body of the apparatus by being attached to the main body of the apparatus. The present invention is also effective when a replaceable chip-type recording head that can be supplied or a cartridge-type recording head in which an ink tank is integrally provided in the recording head itself is used.

【0045】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換素子或はこれとは別の加熱素子
或はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。
Further, as the constitution of the recording apparatus of the present invention, it is preferable to add ejection recovery means of the recording head, preliminary auxiliary means and the like because the effects of the present invention can be further stabilized. Specifically, heating is performed by using a capping unit, a cleaning unit, a pressure or suction unit for the recording head, an electrothermal conversion element or a heating element other than this, or a combination thereof. Examples thereof include a preliminary heating unit for performing the discharge and a preliminary discharge unit for performing discharge different from the recording.

【0046】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して1個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。
Regarding the type and number of recording heads to be mounted, for example, only one is provided corresponding to a single color ink, or a plurality of inks having different recording colors and densities are supported. A plurality of pieces may be provided. That is, for example, the recording mode of the recording apparatus is not limited to the recording mode of only the mainstream color such as black, but it may be either the recording head is integrally formed or a plurality of combinations may be used. The present invention is also extremely effective for an apparatus provided with at least one of full-color recording modes by color mixing.

【0047】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。
In addition, as the form of the ink jet recording apparatus of the present invention, other than the one used as an image output terminal of information processing equipment such as a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, and a facsimile apparatus having a transmitting / receiving function can be used. It may be a form or the like.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、記録液を吐出して飛翔液滴を形成する複数のインク
吐出口と、前記飛翔液滴を形成するための吐出エネルギ
ー発生手段を個々に有し、前記インク吐出口に連通する
並列配置された液路と、該並列配置された液路に前記記
録液を供給する共通液室と、該共通液室の前記並列配置
された個々の液路と対向する位置に開口部を有し、前記
記録液の吐出時に前記共通液室に発生する圧力変動を前
記開口部を介して吸収可能な気液界面を有する空気保持
室とを具備したので、高速駆動可能なインクジェット記
録ヘッドおよびインクジェット記録装置を提供すること
ができるようになり、かつ空気保持室により空気を安定
保持できるので、空気が動くことによる不吐出等の不具
合を抑制することができる。また、本発明にかかる記録
ヘッドによれば、基板サイズを小さくでき、より廉価に
高速駆動ヘッドが提供できるようになった。
As described above, according to the present invention, a plurality of ink ejection openings for ejecting recording liquid to form flying droplets, and ejection energy generating means for forming the flying droplets. Liquid channels arranged in parallel and each communicating with the ink discharge port, a common liquid chamber for supplying the recording liquid to the liquid channels arranged in parallel, and the common liquid chambers arranged in parallel. An air holding chamber having an opening at a position facing each liquid passage and having a gas-liquid interface capable of absorbing the pressure fluctuation generated in the common liquid chamber at the time of discharging the recording liquid through the opening. Since it is provided, it becomes possible to provide an inkjet recording head and an inkjet recording device that can be driven at high speed, and since air can be stably held by the air holding chamber, problems such as non-ejection due to movement of air can be suppressed. thing It can be. Further, according to the recording head of the present invention, the substrate size can be reduced, and the high-speed drive head can be provided at a lower cost.

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

【図1】本発明インクジェット記録ヘッドの構成を模式
的に示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the configuration of an inkjet recording head of the present invention.

【図2】本発明の各実施例を(A)および(B)の2つ
の構成例によって示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing each embodiment of the present invention by two structural examples (A) and (B).

【図3】本発明の図2に(A),(B)として示した実
施例によるインク吐出口メニスカスの復帰周期をそれぞ
れ従来例のそれと比較し、(A),(B)として示すグ
ラフである。
3A and 3B are graphs shown as (A) and (B) in which the ink ejection opening meniscus recovery period according to the embodiment shown as (A) and (B) in FIG. 2 of the present invention is compared with that of the conventional example. is there.

【図4】本発明の適用が可能なインクジェット記録装置
の構成例を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a configuration example of an inkjet recording apparatus to which the present invention can be applied.

【図5】従来のインクジェット記録ヘッドの構成を示す
斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a conventional inkjet recording head.

【図6】インクジェット記録ヘッドにおけるインク吐出
動作を(A)〜(F)の過程によって示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an ink ejection operation in the inkjet recording head in steps (A) to (F).

【図7】インクジェット記録ヘッドの駆動動作を、その
駆動信号のタイミング〔(A1)〜(C1)〕と、各タ
イミングに応じて吐出が行われる状態〔(A2)〜(C
2)〕とによって示す説明図である。
FIG. 7 shows the driving operation of the ink jet recording head, the timing [(A1) to (C1)] of the driving signal, and the state [(A2) to (C) in which ejection is performed at each timing.
2)] and FIG.

【図8】従来例によるインク吐出口メニスカス復帰周期
を吐出単位別に示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the ink ejection opening meniscus recovery period according to a conventional example for each ejection unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 絞り部 2 正面壁 3,13 開口部 4,14 空気保持室 10 インクジェット記録ヘッド 54 キャリッジ 61 インクタンク 201 インク吐出口 202 液路 203 熱作用部 204 共通液室 205 インク供給口 206 基板 207 バリアー部(仕切壁) 208 天板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Restriction part 2 Front wall 3,13 Opening part 4,14 Air holding chamber 10 Ink jet recording head 54 Carriage 61 Ink tank 201 Ink ejection port 202 Liquid passage 203 Thermal action part 204 Common liquid chamber 205 Ink supply port 206 Substrate 207 Barrier part (Partition wall) 208 Top plate

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 記録液を吐出して飛翔液滴を形成する複
数のインク吐出口と、 前記飛翔液滴を形成するための吐出エネルギー発生手段
を個々に有し、前記インク吐出口に連通する並列配置さ
れた液路と、 該並列配置された液路に前記記録液を供給する共通液室
と、 該共通液室の前記並列配置された個々の液路と対向する
位置に開口部を有し、前記記録液の吐出時に前記共通液
室に発生する圧力変動を前記開口部を介して吸収可能な
気液界面を有する空気保持室とを具備したことを特徴と
するインクジェット記録ヘッド。
1. A plurality of ink ejection ports for ejecting a recording liquid to form flying droplets, and ejection energy generating means for forming the flying droplets are individually provided and communicated with the ink ejection ports. A liquid passage arranged in parallel, a common liquid chamber for supplying the recording liquid to the liquid passage arranged in parallel, and an opening portion at a position facing the individual liquid passages arranged in parallel in the common liquid chamber. And an air holding chamber having an air-liquid interface capable of absorbing the pressure fluctuation generated in the common liquid chamber when the recording liquid is ejected through the opening.
【請求項2】 前記吐出エネルギー発生手段は、前記液
路中の記録液に膜沸騰を生じさせる熱エネルギーを発生
する電気熱変換素子であることを特徴とする請求項1に
記載のインクジェット記録ヘッド。
2. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the ejection energy generating means is an electrothermal conversion element that generates thermal energy that causes film boiling in the recording liquid in the liquid passage. .
【請求項3】 記録液を吐出して飛翔液滴を形成する複
数のインク吐出口と、 前記飛翔液滴を形成するための吐出エネルギー発生手段
を個々に有し、前記インク吐出口に連通する並列配置さ
れた液路と、 該並列配置された液路に前記記録液を供給する共通液室
と、 該共通液室の前記並列配置された個々の液路と対向する
位置に開口部を有し、前記記録液の吐出時に前記共通液
室に発生する圧力変動を前記開口部を介して吸収可能な
気液界面を有する空気保持室とを具備したインクジェッ
ト記録ヘッドの前記エネルギー発生手段を選択的に駆動
し、駆動された該エネルギー発生手段を有する液路のイ
ンク吐出口から被記録材に向けてインクを吐出し、その
飛翔液滴により前記被記録材上に記録を行うことを特徴
とするインクジェット記録装置。
3. A plurality of ink ejection ports for ejecting a recording liquid to form flying droplets, and ejection energy generating means for forming the flying droplets are individually provided and communicated with the ink ejection ports. A liquid passage arranged in parallel, a common liquid chamber for supplying the recording liquid to the liquid passage arranged in parallel, and an opening portion at a position facing the individual liquid passages arranged in parallel in the common liquid chamber. The energy generating means of the inkjet recording head having an air holding chamber having a gas-liquid interface capable of absorbing the pressure fluctuation generated in the common liquid chamber at the time of discharging the recording liquid through the opening is selectively used. The ink is ejected toward the recording material from an ink ejection port of a liquid path having the driven energy generating means, and recording is performed on the recording material by the flying droplets. Inkjet recording device.
JP10544995A 1995-04-28 1995-04-28 Ink jet recording head and ink jet recording apparatus Pending JPH08300655A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10544995A JPH08300655A (en) 1995-04-28 1995-04-28 Ink jet recording head and ink jet recording apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10544995A JPH08300655A (en) 1995-04-28 1995-04-28 Ink jet recording head and ink jet recording apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08300655A true JPH08300655A (en) 1996-11-19

Family

ID=14407905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10544995A Pending JPH08300655A (en) 1995-04-28 1995-04-28 Ink jet recording head and ink jet recording apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08300655A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6139131A (en) High drop generator density printhead
US6474789B1 (en) Recording apparatus, recording head and substrate therefor
US6561632B2 (en) Printhead with high nozzle packing density
US7263773B2 (en) Method of manufacturing a bubble-jet type ink-jet printhead
JP3235849B2 (en) Ink jet printer
JP3176134B2 (en) Semiconductor chip for inkjet recording head, inkjet recording head, and inkjet recording apparatus
US20030001913A1 (en) Barrier/orifice design for improved printhead performance
JP3697089B2 (en) Inkjet head substrate, inkjet head, inkjet cartridge, and inkjet recording apparatus
EP1080903B1 (en) Shared multiple-terminal ground returns for an ink-jet printhead
JPS62169657A (en) Liquid jet recording head
US6231165B1 (en) Inkjet recording head and inkjet apparatus provided with the same
EP0461938B1 (en) Ink jet recording method and ink jet recording apparatus using same
JP2001347663A (en) Ink jet recording head and ink jet recorder
JPH10181021A (en) Ink jet head, ink jet printing device, and ink jet printing method
JPH08300655A (en) Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
JP3312894B2 (en) Ink jet recording method and ink jet recording apparatus
JPH06320735A (en) Ink jet recording device and recording method
JPH07137262A (en) Ink jet recording head and ink jet recorder
JP3559698B2 (en) INK JET PRINT HEAD, INK JET PRINTING DEVICE, AND THEIR MANUFACTURING METHOD
JPH07314687A (en) Ink-jet recording head
JPH0924612A (en) Ink jet head
JPH11320894A (en) Ink jet head
JP3336312B2 (en) Color printing head
JPH06316078A (en) Ink jet print head, ink jet head cartridge using print head and printer
JPH07323548A (en) Ink jet recording head