JPH11268265A - Ink-jet recording apparatus - Google Patents
Ink-jet recording apparatusInfo
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- JPH11268265A JPH11268265A JP7815098A JP7815098A JPH11268265A JP H11268265 A JPH11268265 A JP H11268265A JP 7815098 A JP7815098 A JP 7815098A JP 7815098 A JP7815098 A JP 7815098A JP H11268265 A JPH11268265 A JP H11268265A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタなどのインクジェット記録装置に関するものであ
る。さらに詳しくは、記録ヘッドにおいて圧力発生室を
収縮させる振動板の構造に関するものである。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an ink jet recording apparatus such as an ink jet printer. More specifically, the present invention relates to a structure of a diaphragm for contracting a pressure generating chamber in a recording head.
【0002】[0002]
【従来の技術】ノズル開口から記録内容に応じてインク
滴を吐出する記録ヘッドを備えたインクジェット記録装
置は、従来、プリンタやファクシミリ等に用いられてい
る。このインクジェット記録装置では、図3に示すよう
に、記録ヘッド16に複数のノズル111が形成されて
いるが、これらのいずれのノズル111においても、図
6(A)に示すように、ノズル111の開口にそれぞれ
連通する圧力発生室113、およびこの圧力発生室11
3の一壁面を構成する振動板116を変形させることに
より圧力発生室113を収縮させてノズル111の開口
からインク滴を吐出させる圧電振動子PZTなどの圧力
発生素子を有している。また、複数の圧力発生室113
に連通して各圧力発生室113の膨張時にインクを送り
込む共通インク室115が構成されている。振動板11
6は、変形を容易とするための肉薄部分125が形成さ
れているが、全体として平坦な薄板で構成されている。2. Description of the Related Art An ink jet recording apparatus having a recording head for ejecting ink droplets from nozzle openings in accordance with recording contents has been conventionally used in printers and facsimile machines. In this ink jet recording apparatus, a plurality of nozzles 111 are formed in the recording head 16 as shown in FIG. 3, and in each of these nozzles 111, as shown in FIG. A pressure generating chamber 113 communicating with the opening, and the pressure generating chamber 11
A pressure generating element such as a piezoelectric vibrator PZT that discharges ink droplets from the opening of the nozzle 111 by contracting the pressure generating chamber 113 by deforming the vibration plate 116 that forms one wall surface of the nozzle 3. Also, a plurality of pressure generating chambers 113
And a common ink chamber 115 for supplying ink when each pressure generating chamber 113 expands. Diaphragm 11
6 has a thin portion 125 for facilitating deformation, but is constituted by a flat thin plate as a whole.
【0003】このような構成により、図6(A)に示す
状態から、圧電振動子PZTが収縮して、図6(B)に
示すように、振動板116が上方に撓んで圧力発生室1
13が膨張すると、矢印Rで示すように、共通インク室
115のインクがインク供給口114を経由して圧力発
生室113に流れ込む。所定時間の経過後に圧電振動子
PZTが伸長して、図6(A)に示すように、振動板1
16が元に戻って圧力発生室113が収縮すると、矢印
Dで示すように、圧力発生室113のインクが圧縮され
てノズル111の開口からインク滴が吐出する。このと
き、記録ヘッド16に形成されている多数のノズル11
1のうち、いずれからインク滴を吐出するかによって所
定の文字などを記録する。With such a configuration, the piezoelectric vibrator PZT contracts from the state shown in FIG. 6A, and the diaphragm 116 flexes upward as shown in FIG.
When the ink 13 expands, the ink in the common ink chamber 115 flows into the pressure generating chamber 113 via the ink supply port 114 as shown by an arrow R. After a lapse of a predetermined time, the piezoelectric vibrator PZT expands, and as shown in FIG.
When the pressure generating chamber 113 contracts due to the return of the pressure 16, the ink in the pressure generating chamber 113 is compressed and the ink droplet is ejected from the opening of the nozzle 111 as shown by the arrow D. At this time, the large number of nozzles 11 formed in the recording head 16
1, a predetermined character or the like is recorded depending on which of the ink droplets is ejected.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
記録ヘッド16では、振動板116の内面が平坦面なの
で、圧力発生室113が収縮するときの圧力は、矢印P
で示すように、圧力発生室113の方(ノズル111の
開口の方)に作用するとともに、矢印Qで示すように、
共通インク室115にも加わってしまう。その結果、共
通インク室115を介して、本来ならばインク滴の吐出
を今回は行わない他の圧力発生室113にも圧力が加わ
り、わずかではあるが、他のノズル111の開口からも
インク滴が吐出されてしまうという問題点がある。この
ようなクロストークの問題は、インクジェット記録装置
を用いて凹凸面への印刷を行う場合、あるいは記録ヘッ
ド16と印刷面とが離れている場合等々、インク滴を遠
くまで真っ直ぐに飛翔させるためにインク滴の吐出圧を
高めた場合に顕著である。However, in the conventional recording head 16, since the inner surface of the diaphragm 116 is flat, the pressure when the pressure generating chamber 113 contracts is indicated by an arrow P.
As shown by the arrow, it acts toward the pressure generating chamber 113 (toward the opening of the nozzle 111), and as shown by the arrow Q,
It also joins the common ink chamber 115. As a result, the pressure is also applied to the other pressure generating chambers 113 which normally do not discharge the ink droplets this time through the common ink chamber 115, and the ink droplets are slightly transmitted from the openings of the other nozzles 111. Is discharged. The problem of such crosstalk is that when printing on an uneven surface using an ink jet recording apparatus, or when the recording head 16 and the printing surface are separated from each other, it is necessary to fly the ink droplets straight up to a distance. This is remarkable when the ejection pressure of the ink droplet is increased.
【0005】そこで、本発明の課題は、基本的な構造を
変えることなく、振動板の構造だけを変えることによ
り、ノズル間でのクロストークの発生を防止することの
できるインクジェット記録装置を提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of preventing the occurrence of crosstalk between nozzles by changing only the structure of the diaphragm without changing the basic structure. It is in.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明では、ノズル開口にそれぞれ連通する圧力発
生室、および該圧力発生室の一壁面を構成する振動板を
変形させることにより当該圧力発生室を収縮させて前記
ノズル開口からインク滴を吐出させる圧力発生素子をそ
れぞれ複数有するとともに、前記複数の圧力発生室に連
通して各圧力発生室の膨張時にインクを送り込む共通イ
ンク室を有するインクジェット記録装置において、前記
振動板には、前記圧力発生室と前記共通インク室との連
通部分において、当該共通インク室の方に垂直面を向
け、前記圧力発生室の方に斜面を向ける突起が形成され
ていることを特徴とする。According to the present invention, a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening and a diaphragm constituting one wall of the pressure generating chamber are deformed. Each of the pressure generating chambers has a plurality of pressure generating elements for contracting the pressure generating chambers to eject ink droplets from the nozzle openings, and has a common ink chamber communicating with the plurality of pressure generating chambers and supplying ink when the pressure generating chambers expand. In the ink jet recording apparatus, the vibration plate has a projection which directs a vertical surface toward the common ink chamber and a slant surface toward the pressure generation chamber in a communication portion between the pressure generation chamber and the common ink chamber. It is characterized by being formed.
【0007】本発明では、振動板には、共通インク室の
方に垂直面を向け、圧力発生室の方(ノズル開口の方)
に斜面を向ける突起が形成されているので、圧力発生室
を収縮させるように振動板が変形したときに、共通イン
ク室の方では突起の垂直面がインクを剪断するように作
用する。従って、圧力発生室を収縮させるように振動板
が変形したときでも、共通インク室の方に大きな圧力が
伝わらないので、今回はインク滴を吐出しないはずの他
のノズルからインク滴が吐出してしまうという不具合
(クロストーク)が発生しない。また、クロストークの
問題を気にせずに、インク滴の吐出圧を高めることも可
能である。また、圧力発生室の方では突起の斜面がイン
クを圧力発生室に押し込むように作用するので、圧力発
生室の収縮(振動板の変形)による圧力がノズルの開口
の方に効率よく伝達される。それ故、インク滴の吐出圧
を高めることができるので、インク滴を遠くまで真っ直
ぐ飛翔させることができるという利点もある。According to the present invention, the vibration plate has a vertical surface facing the common ink chamber, and a pressure generating chamber (nozzle opening).
Is formed, the vertical surface of the projection acts to shear the ink in the common ink chamber when the diaphragm is deformed so as to contract the pressure generating chamber. Therefore, even when the diaphragm is deformed so as to contract the pressure generating chamber, since a large pressure is not transmitted to the common ink chamber, ink droplets are discharged from other nozzles which should not discharge ink droplets this time. No problem (crosstalk) occurs. In addition, it is possible to increase the ejection pressure of ink droplets without considering the problem of crosstalk. Also, in the pressure generating chamber, the slope of the projection acts to push the ink into the pressure generating chamber, so that the pressure due to the contraction of the pressure generating chamber (deformation of the vibration plate) is efficiently transmitted to the nozzle opening. . Therefore, since the ejection pressure of the ink droplet can be increased, there is also an advantage that the ink droplet can fly straight to a long distance.
【0008】本発明において、前記突起の斜面は、振動
板に対して約45°の角度をなしていることが好まし
い。このように構成すると、突起の斜面は、圧力発生室
にインクを大きな力で押し込むように作用するので、圧
力発生室の収縮(振動板の変形)による圧力がノズルの
開口の方にさらに効率よく伝達され、インク滴の吐出圧
を最も高めることができる。[0008] In the present invention, it is preferable that the slope of the projection forms an angle of about 45 ° with the diaphragm. With this configuration, the slope of the projection acts to push the ink into the pressure generating chamber with a large force, so that the pressure due to the contraction of the pressure generating chamber (deformation of the vibration plate) is more efficiently directed toward the nozzle opening. The transmitted pressure of the ink droplet can be maximized.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明を適用し
たインクジェット記録装置を説明する。ここで、インク
ジェット記録装置は、記録用紙への記録を行うものとし
て構成できることは勿論であるが、インクジェット記録
装置は媒体に非接触で印刷などを行うことができる等の
数々の利点があるので、記録用紙以外の媒体への記録を
行うインクジェット記録装置として、ここでは、ICへ
のマーキング用に構成したものを例に説明する。なお、
以下に説明するインクジェット記録装置は、記録ヘッド
の基本的な構成が従来のものと共通するので、対応する
部分について同一の符号を付して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An ink jet recording apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. Here, it goes without saying that the ink jet recording apparatus can be configured to perform recording on recording paper, but the ink jet recording apparatus has many advantages such as being able to perform printing or the like on a medium in a non-contact manner. Here, as an ink jet recording apparatus that performs recording on a medium other than recording paper, an apparatus configured for marking on an IC will be described as an example. In addition,
In the ink jet recording apparatus described below, the basic configuration of the recording head is common to that of the conventional one, and therefore, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
【0010】(全体構成)図1は、本発明を適用したイ
ンクジェット記録装置の外観図、図2はその記録装置本
体内の構成を示す斜視図である。(Overall Configuration) FIG. 1 is an external view of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a perspective view showing the configuration inside the recording apparatus main body.
【0011】図1に示すように、本形態のインクジェッ
ト記録装置1は、トレイTRの上に配置された複数のI
C2の各パッケージ上面20に検査番号などをマーキン
グするためのものであり、記録装置本体10と、トレイ
TRを矢印Aに示す方向に搬送するトレイ搬送テーブル
3とを有している。As shown in FIG. 1, an ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment has a plurality of I / Os arranged on a tray TR.
It is for marking an inspection number or the like on each package upper surface 20 of C2, and has a recording apparatus main body 10 and a tray transport table 3 for transporting the tray TR in the direction shown by the arrow A.
【0012】図2に示すように、インクジェット記録装
置1の記録装置本体10の内部では、キャリッジ11が
タイミングベルト12を介してパルスモータ13に接続
され、ガイド部材14に案内されてトレイTRの幅方向
に往復動するように構成されている。キャリッジ11は
トレイTRと対向する面、この図に示す例では下面にイ
ンクジェット式の記録ヘッド16が取り付けられてい
る。記録ヘッド16はキャリッジ11の上部に載置され
ているインクカートリッジ17からインクの補給を受け
て、キャリッジ11の移動に合わせて、トレイTRの上
に配置された各IC2のパッケージ上面20にインク滴
を吐出してドットを形成し、各IC2のパッケージ上面
20に検査番号などを印刷する。インクジェット記録装
置1の非印刷領域には、キャッピング装置18が構成さ
れ、記録の休止期間中に記録ヘッド16のノズル開口を
封止する一方、印刷動作中に行われるフラッシング動作
時に記録ヘッド16から吐出されるインク滴を受ける。
キャッピング装置18の近傍にはクリーニング装置19
が配置され、このクリーニング装置19では、記録ヘッ
ド16の表面をブレードなどでワイピングすることによ
り、そこに付着したインク滓を拭き取るように構成され
ている。As shown in FIG. 2, inside the recording apparatus main body 10 of the ink jet recording apparatus 1, a carriage 11 is connected to a pulse motor 13 via a timing belt 12, and is guided by a guide member 14 so that the width of the tray TR is increased. It is configured to reciprocate in the direction. An ink jet recording head 16 is attached to the surface of the carriage 11 facing the tray TR, in the example shown in FIG. The recording head 16 receives supply of ink from the ink cartridge 17 mounted on the upper part of the carriage 11, and in accordance with the movement of the carriage 11, ink drops on the package upper surface 20 of each IC 2 disposed on the tray TR. Is ejected to form dots, and an inspection number or the like is printed on the package upper surface 20 of each IC 2. In the non-printing area of the ink jet recording apparatus 1, a capping device 18 is provided to seal the nozzle openings of the recording head 16 during the pause of recording, and discharge the recording head 16 during the flushing operation performed during the printing operation. Received ink drops.
A cleaning device 19 is provided near the capping device 18.
The cleaning device 19 is configured to wipe off the ink residue adhering thereto by wiping the surface of the recording head 16 with a blade or the like.
【0013】なお、使用されるインクは、水、アルコー
ル、トルエン、メチルエチルケトン等の溶媒に、染料ま
たは顔料、エチレングリコール等の界面活性剤などを溶
解または分散させることにより調製される。さらに、記
録ヘッドにヒーター等を付設すれば、ホットメルトイン
クも使用できる。The ink used is prepared by dissolving or dispersing a dye or pigment, a surfactant such as ethylene glycol or the like in a solvent such as water, alcohol, toluene or methyl ethyl ketone. Further, if a heater or the like is attached to the recording head, hot melt ink can be used.
【0014】(記録ヘッド16の構成)図3は、記録ヘ
ッド16の構成を示す断面図である。(Configuration of Recording Head 16) FIG. 3 is a sectional view showing the configuration of the recording head 16. As shown in FIG.
【0015】図3に示すように、記録ヘッド16には、
複数のノズル111が形成されているが、これらのノズ
ル111のいずれにおいても、ノズル111の開口にそ
れぞれ連通する圧力発生室113、およびこの圧力発生
室113の一壁面を構成する振動板116を変形させる
ことにより圧力発生室113を収縮させてノズル111
の開口からインク滴を吐出させる圧電振動子PZTなど
の圧力発生素子が構成され、さらに複数の圧力発生室1
13に連通して各圧力発生室113の膨張時にインクを
送り込む共通インク室115が構成されている。As shown in FIG. 3, the recording head 16 includes
Although a plurality of nozzles 111 are formed, in each of these nozzles 111, the pressure generating chamber 113 communicating with the opening of the nozzle 111 and the diaphragm 116 forming one wall of the pressure generating chamber 113 are deformed. The pressure generating chamber 113 is contracted by the
A pressure generating element such as a piezoelectric vibrator PZT for discharging ink droplets from the openings of the pressure generating chambers is formed.
A common ink chamber 115 is formed to communicate with the pressure generating chamber 13 and to send ink when each pressure generating chamber 113 expands.
【0016】すなわち、図4(A)に示すように、ノズ
ルプレート110にはノズル111の開口が形成され、
流路形成板112には、圧力発生室113を区画する通
孔、圧力発生室113に連通するインク供給口114を
区画する通孔または溝、およびこれらのインク供給口1
14にそれぞれ連通する共通インク室115を区画する
通孔が形成されている。従って、いずれの圧力発生室1
13も共通インク室113を介して連通している。ここ
で、振動板116は、弾性変形可能な薄板から構成さ
れ、ピエゾ素子などの圧電振動子PZT(圧力発生素
子)の先端に当接している。また、振動板16は、流路
形成板112を挟んでノズルプレート110と液密に一
体に固定され、流路ユニット118を構成している。振
動板116は、その変形を容易とするための肉薄部分1
25が形成されている。That is, as shown in FIG. 4A, an opening of the nozzle 111 is formed in the nozzle plate 110,
In the flow path forming plate 112, a through hole that partitions the pressure generating chamber 113, a through hole or groove that partitions the ink supply port 114 that communicates with the pressure generating chamber 113, and these ink supply ports 1.
14 are formed to define common ink chambers 115 communicating with each other. Therefore, any pressure generating chamber 1
13 also communicates via a common ink chamber 113. Here, the vibration plate 116 is made of an elastically deformable thin plate, and is in contact with the tip of a piezoelectric vibrator PZT (pressure generating element) such as a piezo element. The vibration plate 16 is fixed integrally with the nozzle plate 110 in a liquid-tight manner with the flow path forming plate 112 interposed therebetween, and forms a flow path unit 118. The diaphragm 116 has a thin portion 1 for facilitating its deformation.
25 are formed.
【0017】このような構成により、図4(A)に示す
状態から、圧電振動子PZTが収縮して、図4(B)に
示すように、振動板116が上方に撓んで圧力発生室1
13が膨張すると、矢印Rで示すように、共通インク室
115のインクがインク供給口114を経由して圧力発
生室113に流れ込む。所定時間の経過後に、図4
(B)に示す状態から、圧電振動子PZTが伸長して、
図4(A)に示すように、振動板116が元に戻って圧
力発生室113が収縮すると、圧力発生室113のイン
クが圧縮されて、矢印Dで示すように、ノズル111の
開口からインク滴が吐出する。このとき、記録ヘッド1
6に形成されている多数のノズル111のうち、いずれ
からインク滴を吐出するかによって所定の文字などを記
録する。With such a configuration, the piezoelectric vibrator PZT contracts from the state shown in FIG. 4A, and the diaphragm 116 flexes upward as shown in FIG.
When the ink 13 expands, the ink in the common ink chamber 115 flows into the pressure generating chamber 113 via the ink supply port 114 as shown by an arrow R. After a lapse of a predetermined time, FIG.
From the state shown in (B), the piezoelectric vibrator PZT expands,
As shown in FIG. 4A, when the vibration plate 116 returns to its original state and the pressure generating chamber 113 contracts, the ink in the pressure generating chamber 113 is compressed, and the ink from the opening of the nozzle 111 is Drops are ejected. At this time, the recording head 1
A predetermined character or the like is recorded depending on which of the many nozzles 111 formed in No. 6 ejects an ink droplet.
【0018】このように構成した記録ヘッド16におい
て、本形態では、振動板116の内面には、共通インク
室115と連通する側、すなわち、インク供給口114
付近に、共通インク室115の方に垂直面121を向
け、圧力発生室113の方(ノズル111の開口の方)
に斜面122を向ける突起120が形成されている。こ
の突起120の斜面は、振動板116に約45°の角度
をなしている。In the recording head 16 configured as described above, in this embodiment, the inner surface of the diaphragm 116 has a side communicating with the common ink chamber 115, that is, the ink supply port 114.
In the vicinity, the vertical surface 121 faces the common ink chamber 115, and the pressure generating chamber 113 (the opening of the nozzle 111).
Is formed with a projection 120 that faces the slope 122. The slope of the projection 120 makes an angle of about 45 ° with the diaphragm 116.
【0019】このため、本形態の記録ヘッド16では、
図4(B)に示す状態から図4(A)に示す状態になる
とき、すなわち、圧力発生室113を収縮させるように
振動板116が元の形状に復帰したときに、共通インク
室115の方では突起120の垂直面121がインクを
剪断するように作用する。従って、圧力発生室113を
収縮させるように振動板116が変形したときでも、共
通インク室115の方に大きな圧力が伝わらないので、
今回はインクを吐出しないはずの他のノズル111から
インク滴を吐出させるようなクロストークが発生しな
い。For this reason, in the recording head 16 of the present embodiment,
When the state shown in FIG. 4B is changed to the state shown in FIG. 4A, that is, when the diaphragm 116 returns to the original shape so as to contract the pressure generating chamber 113, the common ink chamber 115 On the other hand, the vertical surface 121 of the projection 120 acts to shear the ink. Therefore, even when the vibration plate 116 is deformed so as to contract the pressure generating chamber 113, a large pressure is not transmitted to the common ink chamber 115.
In this case, there is no crosstalk in which ink droplets are ejected from other nozzles 111 which should not eject ink.
【0020】一方、圧力発生室113の方では突起12
0の斜面122が、矢印Pで示すように、インクを圧力
発生室113に押し込むように作用し、しかも、突起1
20の斜面122は、振動板116に対して約45°の
角度をなしているので、圧力発生室113の収縮(振動
板116の形状復帰)による圧力がノズル111の開口
の方に効率よく伝達される。従って、ノズル111の開
口から高い吐出圧でインク滴を吐出できる。それ故、I
C2のパッケージに対するマーキング等をインクジェッ
ト記録装置1で行う際にトレイTR上のIC2のパッケ
ージ上面20の高さ位置のばらつきを考慮して、IC2
と記録ヘッド16とが接触しないようにトレイTR上の
IC2のパッケージ上面20からやや離れた位置に記録
ヘッド16を配置しても、本形態の記録ヘッド16であ
れば、インク滴の吐出圧が高いので、ノズル111から
離れた位置にあるパッケージ上面20にまでインク滴を
真っ直ぐ飛翔させることができる。On the other hand, in the pressure generating chamber 113, the protrusion 12
As shown by an arrow P, the inclined surface 122 acts to push the ink into the pressure generating chamber 113.
Since the inclined surface 122 at 20 forms an angle of about 45 ° with the diaphragm 116, the pressure due to the contraction of the pressure generating chamber 113 (return of the shape of the diaphragm 116) is efficiently transmitted to the opening of the nozzle 111. Is done. Therefore, ink droplets can be ejected from the opening of the nozzle 111 at a high ejection pressure. Therefore I
When marking or the like is performed on the package of C2 by the inkjet recording apparatus 1, the IC2 is considered in consideration of the variation in the height position of the package upper surface 20 of the IC2 on the tray TR.
Even if the recording head 16 is arranged at a position slightly away from the package upper surface 20 of the IC 2 on the tray TR so that the recording head 16 does not come into contact with the recording head 16, if the recording head 16 of the present embodiment is used, the ejection pressure of the ink droplets Since the ink droplets are high, the ink droplets can fly straight to the package upper surface 20 located at a position distant from the nozzle 111.
【0021】(インクジェット記録装置の制御系)図5
を参照して、インクジェット記録装置に構成されている
制御系の構成を説明する。(Control System of Inkjet Recording Apparatus) FIG.
The configuration of a control system included in the inkjet recording apparatus will be described with reference to FIG.
【0022】図5において、インクジェット記録装置1
に構成されている制御装置60は、ホストからの印刷指
令信号や印刷データを受けて、駆動電圧発生回路31お
よびヘッド選択回路32を備える記録ヘッド駆動回路3
0を制御するとともに、キャリッジ駆動回路33なども
制御して印刷動作を実行させる。また、制御装置60
は、タイマ手段34の計時データにより、フラッシング
動作を行わせたり、記録ヘッド16のクリーニング動作
を行わせる。In FIG. 5, the ink jet recording apparatus 1
The control device 60 is configured to receive a print command signal and print data from the host and receive a print voltage signal from the print head drive circuit 3 and a head selection circuit 32.
0, and also controls the carriage drive circuit 33 and the like to execute the printing operation. The control device 60
Causes the flushing operation or the cleaning operation of the recording head 16 to be performed based on the time measurement data of the timer means 34.
【0023】記録ヘッド駆動回路30において、駆動電
圧発生回路31は、ノズル111の開口からインク滴を
吐出させるのに必要な電圧値の台形波を発生させるよう
に構成されている。また、ヘッド選択回路32は、各ノ
ズル111毎に構成されたトランジスタTを制御するこ
とにより、複数の圧電振動子PZTのうち、印刷データ
に対応する圧電振動子PZTに駆動電圧発生回路31の
駆動電圧を選択的に印加する。タイマ手段34には、印
刷タイマ35、休止タイマ36および電源オフタイマ3
8が構成されている。印刷タイマ35は、印刷動作の継
続時間を計時するタイマであり、印刷開始より起動して
フラッシング動作によりリセットされる。休止タイマ3
6は、主電源SPのオフ後も計時可能なように、一時電
源などによりバックアップを受けていて、印刷動作が停
止して記録ヘッド16がキャッピング装置18により封
止された時点で計時を開始し、印刷が開始された時点で
リセットされる。電源オフタイマ38は、電源投入検出
手段39により、電源スイッチSWのオフが検出された
時点から計時をスタートし、記録ヘッド16をキャッピ
ング装置18により封止するのに要する時間の経過後に
出力してリレー40を消勢して装置への主電源SPの供
給を遮断する。In the recording head driving circuit 30, the driving voltage generating circuit 31 is configured to generate a trapezoidal wave having a voltage value necessary for discharging an ink droplet from the opening of the nozzle 111. Further, the head selection circuit 32 controls the transistor T configured for each nozzle 111 to drive the driving voltage generation circuit 31 to the piezoelectric vibrator PZT corresponding to the print data among the plurality of piezoelectric vibrators PZT. A voltage is selectively applied. The timer means 34 includes a print timer 35, a pause timer 36, and a power-off timer 3.
8 are configured. The print timer 35 is a timer for measuring the duration of the printing operation, and is started from the start of printing and reset by a flushing operation. Pause timer 3
Reference numeral 6 indicates that the backup is performed by a temporary power supply or the like so that the time can be measured even after the main power supply SP is turned off, and the time is started when the printing operation is stopped and the recording head 16 is sealed by the capping device 18. Is reset when printing is started. The power-off timer 38 starts counting from the point in time when the power-on detection means 39 detects that the power switch SW has been turned off, and outputs the relay after the time required for sealing the recording head 16 by the capping device 18 has elapsed. The power supply of the main power supply SP to the apparatus is cut off by deenergizing 40.
【0024】(その他の実施の形態)なお、上記実施の
形態では、記録ヘッド16は、圧電振動子PZT等を利
用してノズル11に連通する圧力発生室113の容積を
変化させてインク滴の吐出を行なう形式のものであった
が、電極間に発生する静電気力を利用して振動板を振動
させることによりノズルに連通した圧力発生室の容積を
変化させてインク滴の吐出を行なう形式のものにも本発
明を適用することができる。(Other Embodiments) In the above embodiment, the recording head 16 changes the volume of the pressure generating chamber 113 communicating with the nozzle 11 by using a piezoelectric vibrator PZT or the like to change the volume of the ink droplet. It was of the type that discharges ink, but the type that discharges ink droplets by changing the volume of the pressure generation chamber connected to the nozzle by vibrating the diaphragm using electrostatic force generated between the electrodes The present invention can also be applied to an object.
【0025】また、上記実施の形態では、基板下面に設
けたノズル111の開口からインク滴を吐出させるフェ
イスイジェクトタイプであるが、インク滴を基板の端部
に設けたノズル開口から吐出させるエッジイジェクトタ
イプでもよい。In the above-described embodiment, the face ejection type ejects ink droplets from the openings of the nozzles 111 provided on the lower surface of the substrate. However, the edge ejection type ejects ink droplets from the nozzle openings provided at the end of the substrate. It may be a type.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイン
クジェット記録装置では、振動板には、共通インク室の
方に垂直面を向け、圧力発生室の方に斜面を向ける突起
が形成されているので、圧力発生室を収縮させるように
振動板が変形したときに、共通インク室の方では突起の
垂直面がインクを剪断するように作用し、圧力発生室の
方では突起の斜面がインクを圧力発生室に押し込むよう
に作用する。従って、圧力発生室を収縮させるように振
動板が変形したときでも、共通インク室の方に大きな圧
力が伝わらないので、今回はインク滴を吐出しないはず
のノズルからインク滴が吐出されてしまうという不具合
(クロストーク)が発生しない。また、圧力発生室の方
では突起の斜面がインクを圧力発生室に押し込むように
作用するので、圧力発生室の収縮(振動板の変形)によ
る圧力がノズルの開口の方に効率よく伝達される。それ
故、インク滴の吐出圧を高めることができるので、イン
ク滴を遠くまで真っ直ぐ飛翔させることができるという
利点もある。As described above, in the ink jet recording apparatus according to the present invention, the vibrating plate is formed with the projections having the vertical surface directed toward the common ink chamber and the inclined surface directed toward the pressure generating chamber. Therefore, when the diaphragm is deformed to contract the pressure generating chamber, the vertical surface of the projection acts to shear the ink in the common ink chamber, and the slope of the projection in the pressure generating chamber Acts into the pressure generating chamber. Therefore, even when the diaphragm is deformed so as to shrink the pressure generating chamber, since a large pressure is not transmitted to the common ink chamber, ink droplets are ejected from nozzles which should not eject ink droplets this time. No problem (crosstalk) occurs. Also, in the pressure generating chamber, the slope of the projection acts to push the ink into the pressure generating chamber, so that the pressure due to the contraction of the pressure generating chamber (deformation of the vibration plate) is efficiently transmitted to the nozzle opening. . Therefore, since the ejection pressure of the ink droplet can be increased, there is also an advantage that the ink droplet can fly straight to a long distance.
【図1】インクジェット記録装置の外観図である。FIG. 1 is an external view of an ink jet recording apparatus.
【図2】図1に示すインクジェット記録装置の本体内の
要部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a main part in a main body of the ink jet recording apparatus shown in FIG.
【図3】図1に示すインクジェット記録装置に用いた記
録ヘッドを下面側からみたときの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a recording head used in the ink jet recording apparatus shown in FIG. 1 when viewed from a lower surface side.
【図4】(A)、(B)はそれぞれ、本発明を適用した
インクジェット記録装置に用いた記録ヘッドの断面図、
およびこの記録ヘッドにおいて圧力発生室が膨張したと
きの断面図である。FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views of a recording head used in an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied,
FIG. 3 is a cross-sectional view of the recording head when the pressure generating chamber expands.
【図5】図1に示すインクジェット記録装置に構成され
ている制御系および駆動系のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a control system and a drive system included in the inkjet recording apparatus shown in FIG.
【図6】(A)、(B)はそれぞれ、従来のインクジェ
ット記録装置に用いた記録ヘッドの断面図、およびこの
記録ヘッドにおいて圧力発生室が膨張したときの断面図
である。FIGS. 6A and 6B are a cross-sectional view of a recording head used in a conventional ink jet recording apparatus and a cross-sectional view of the recording head when a pressure generating chamber is expanded.
1 インクジェット記録装置 2 IC 3 トレイ搬送テーブル 10 記録装置本体 11 キャリッジ 16 記録ヘッド 20 パッケージ表面 110 ノズルプレート 111 ノズル 112 流路形成板 113 圧力発生室 114 インク供給口 115 共通インク室 116 振動板 118 流路ユニット 120 突起 121 垂直面 122 斜面 125 肉薄部分 PZT 圧電振動子(圧力発生素子) TR トレイ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink jet recording apparatus 2 IC 3 Tray conveyance table 10 Recording apparatus main body 11 Carriage 16 Recording head 20 Package surface 110 Nozzle plate 111 Nozzle 112 Flow path forming plate 113 Pressure generation chamber 114 Ink supply port 115 Common ink chamber 116 Vibration plate 118 Flow path Unit 120 Projection 121 Vertical surface 122 Slope 125 Thin part PZT Piezoelectric vibrator (pressure generating element) TR Tray
Claims (2)
室、および該圧力発生室の一壁面を構成する振動板を変
形させることにより当該圧力発生室を収縮させて前記ノ
ズル開口からインク滴を吐出させる圧力発生素子をそれ
ぞれ複数有するとともに、前記複数の圧力発生室に連通
して各圧力発生室の膨張時にインクを送り込む共通イン
ク室を有するインクジェット記録装置において、 前記振動板には、前記圧力発生室と前記共通インク室と
の連通部分において、当該共通インク室の方に垂直面を
向け、前記圧力発生室の方に斜面を向ける突起が形成さ
れていることを特徴とするインクジェット記録装置。1. A pressure generating chamber communicating with a nozzle opening, and a diaphragm constituting one wall surface of the pressure generating chamber are deformed to contract the pressure generating chamber and eject ink droplets from the nozzle opening. In an ink jet recording apparatus having a plurality of pressure generating elements and having a common ink chamber which communicates with the plurality of pressure generating chambers and supplies ink when the respective pressure generating chambers expand, the diaphragm includes the pressure generating chamber and the pressure generating chamber. An ink jet recording apparatus, wherein a projection is formed in a portion communicating with the common ink chamber so as to face a vertical surface toward the common ink chamber and a slope toward the pressure generating chamber.
前記振動板に対して約45°の角度をなしていることを
特徴とするインクジェット記録装置。2. The method according to claim 1, wherein the slope of the projection is
An ink jet recording apparatus, wherein the angle is about 45 ° with respect to the diaphragm.
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JP7815098A JP3627501B2 (en) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | Inkjet recording device |
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JPH11268265A true JPH11268265A (en) | 1999-10-05 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006321174A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Brother Ind Ltd | Liquid transferring apparatus |
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1998
- 1998-03-25 JP JP7815098A patent/JP3627501B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006321174A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Brother Ind Ltd | Liquid transferring apparatus |
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