JPS5842466A - 液体噴射記録法 - Google Patents
液体噴射記録法Info
- Publication number
- JPS5842466A JPS5842466A JP14153781A JP14153781A JPS5842466A JP S5842466 A JPS5842466 A JP S5842466A JP 14153781 A JP14153781 A JP 14153781A JP 14153781 A JP14153781 A JP 14153781A JP S5842466 A JPS5842466 A JP S5842466A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- orifice
- flow path
- heat converter
- jet recording
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14032—Structure of the pressure chamber
- B41J2/14056—Plural heating elements per ink chamber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/11—Embodiments of or processes related to ink-jet heads characterised by specific geometrical characteristics
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、液体を噴射し、飛翔液滴を形成して記録を行
う液体噴射記録法に関する。
う液体噴射記録法に関する。
ノンインパクト記録法は、記録時における騒音の発生が
無視し得る程度に極めて小さいという点において、最近
関心を集めている。その中で、高速記録が可能であり、
而も所謂普通紙に定着という特別な処理を必要とせずに
記録の行える所謂インクジェット記録法（液体噴射記録
法）は、極めて有力な記録法であって、これ迄にも様々
な方式の提案とそれを具現化する装置が考案され、改良
が加えられて商品化されたものもあれば、現在も尚実用
化への努力が続けられているものもある。
無視し得る程度に極めて小さいという点において、最近
関心を集めている。その中で、高速記録が可能であり、
而も所謂普通紙に定着という特別な処理を必要とせずに
記録の行える所謂インクジェット記録法（液体噴射記録
法）は、極めて有力な記録法であって、これ迄にも様々
な方式の提案とそれを具現化する装置が考案され、改良
が加えられて商品化されたものもあれば、現在も尚実用
化への努力が続けられているものもある。
その中で、例えば特開昭５４−５１８３７号公報、ドイ
ツ公開（ＩＸ）ＬＳ ）第２８４３０６４号公報に記載
されである液体噴射記録法は、熱エネルギーを液体に作
用させて、液滴吐出の為の原動力を得るという点におい
て、他の液体噴射記録法とは、異なる特徴を有している
。
ツ公開（ＩＸ）ＬＳ ）第２８４３０６４号公報に記載
されである液体噴射記録法は、熱エネルギーを液体に作
用させて、液滴吐出の為の原動力を得るという点におい
て、他の液体噴射記録法とは、異なる特徴を有している
。
即ち、上記の公報に開示されである記録法は、熱エネル
ギーの作用を受けた液体が急峻な体積の増大を伴う状態
変化を起し、該状態変化に基く作用力によって、記録ヘ
ッド部先端のオリフィスより液滴が吐出、ｉｌｈ Ｊｉ
ＡＩ して被記録部本］に付着し記録が行われるという
特徴である。
ギーの作用を受けた液体が急峻な体積の増大を伴う状態
変化を起し、該状態変化に基く作用力によって、記録ヘ
ッド部先端のオリフィスより液滴が吐出、ｉｌｈ Ｊｉ
ＡＩ して被記録部本］に付着し記録が行われるという
特徴である。
殊に、ＩＸ）ＬＳ２８４６０６４に開不されている液体
１１ｔ）射記録法は、所謂ｄｒｏｐ−ｏｎ ｄｅｍａｎ
ｄ 記録法に極めて有効に適用されるばかりではな（、
記録ヘッド部をｆｕｌｌ １ｉｎｅタイプで高密度マル
チオリフィス化として容易に具現化出来るので、＾解像
度、高品質の画像を高速で得られるという特徴を有して
いる。
１１ｔ）射記録法は、所謂ｄｒｏｐ−ｏｎ ｄｅｍａｎ
ｄ 記録法に極めて有効に適用されるばかりではな（、
記録ヘッド部をｆｕｌｌ １ｉｎｅタイプで高密度マル
チオリフィス化として容易に具現化出来るので、＾解像
度、高品質の画像を高速で得られるという特徴を有して
いる。
この様に、上記の液体噴射記録法は、優れた重機を有す
るものであるが、筒′ＩＪ（像度、筒品質の画像を更に
高速で記録するには、１つのオリフィスから吐出される
液滴の単位時間当りの個数ＮＯを増大させる必敦がある
。
るものであるが、筒′ＩＪ（像度、筒品質の画像を更に
高速で記録するには、１つのオリフィスから吐出される
液滴の単位時間当りの個数ＮＯを増大させる必敦がある
。
詰り、−Ｆ記の液体噴射記録法は、熱作用によるり、泡
の発生とその和峡な体楯の増大と減衰に基くえど、檄な
状態変化によって、ｄ己録ヘッドのオリフィスより液滴
を飛翔的に吐出させて記録するか、この体積の増大と減
衰の繰返し時間を短かくして（液滴形成周波数ｆを向上
させて）Ｎｏを増大させろ（繰返し液滴吐出性の向ヒ）
必要がある。
の発生とその和峡な体楯の増大と減衰に基くえど、檄な
状態変化によって、ｄ己録ヘッドのオリフィスより液滴
を飛翔的に吐出させて記録するか、この体積の増大と減
衰の繰返し時間を短かくして（液滴形成周波数ｆを向上
させて）Ｎｏを増大させろ（繰返し液滴吐出性の向ヒ）
必要がある。
面乍ら、ある程度以上ＮＯを増大させると、従来法にお
いては使用する液体の補給を液流路の毛細管力に主に頼
っていた為に補給が間合ない状態が度々生じ、長時間連
続の際の液滴の形成の安定性に欠けていた。
いては使用する液体の補給を液流路の毛細管力に主に頼
っていた為に補給が間合ない状態が度々生じ、長時間連
続の際の液滴の形成の安定性に欠けていた。
又、記録ヘッド自体を高密度マルチオリフィス化指向す
るにつれて、各液流路の横断面積は小さくなり、その割
合に応じて液流路の液体抵抗が急激に増大して、先の毛
細管力による液体の供給にとって大きな妨げになってい
た。１ 史には、充分な液体吐出後、吐出された分の液体を補う
為の液体の供給が充分成されない中に、次の信号を電気
熱変換体に入力して、該電気熱変換体を駆動すると、所
定位ＩＨまで後退したメニスカスか復帰してないので液
滴形成の安定性を欠く要因になっていた。
るにつれて、各液流路の横断面積は小さくなり、その割
合に応じて液流路の液体抵抗が急激に増大して、先の毛
細管力による液体の供給にとって大きな妨げになってい
た。１ 史には、充分な液体吐出後、吐出された分の液体を補う
為の液体の供給が充分成されない中に、次の信号を電気
熱変換体に入力して、該電気熱変換体を駆動すると、所
定位ＩＨまで後退したメニスカスか復帰してないので液
滴形成の安定性を欠く要因になっていた。
本発明は、上記に鑑み成されたものであって、前記した
公報に記載された記録法を改良し安定的に′ｅ、滴形成
周波数を格段に高めることが出来、然も記録ヘッドの液
滴形成における信頼性を著しく高め、及び故障率を茶か
に低くし得、常に安定した液体噴射が行えイ（する記録
方法を提供する事を目的とするものである。
公報に記載された記録法を改良し安定的に′ｅ、滴形成
周波数を格段に高めることが出来、然も記録ヘッドの液
滴形成における信頼性を著しく高め、及び故障率を茶か
に低くし得、常に安定した液体噴射が行えイ（する記録
方法を提供する事を目的とするものである。
本発明の液体噴射記録法は、液体を吐出して飛翔的液滴
を形成する為に設けられたオリフィスと、該オリフィス
を終端とする液流路と、該液流路に沿って間隔ｌを置い
て１げ動的に配設されている２つの電気熱変換体とを有
する液体噴射記録ヘッドを使用する液体噴射記録法にお
いて、前記オリフィス側にある第１の電気熱変換体には
、前記飛翔的液滴を形成し得るエネルギーレベルを有す
る第１の駆動信号を与え、前記第１の電気熱変換体の上
流側にある第２の電気熱変換体には、前記第１の駆動信
号の入力時に遅れて、それだけでは前記飛翔的液滴を形
成し得ないエネルギーレベルを有−「る第２の駆動信号
を与える事を特徴とする。
を形成する為に設けられたオリフィスと、該オリフィス
を終端とする液流路と、該液流路に沿って間隔ｌを置い
て１げ動的に配設されている２つの電気熱変換体とを有
する液体噴射記録ヘッドを使用する液体噴射記録法にお
いて、前記オリフィス側にある第１の電気熱変換体には
、前記飛翔的液滴を形成し得るエネルギーレベルを有す
る第１の駆動信号を与え、前記第１の電気熱変換体の上
流側にある第２の電気熱変換体には、前記第１の駆動信
号の入力時に遅れて、それだけでは前記飛翔的液滴を形
成し得ないエネルギーレベルを有−「る第２の駆動信号
を与える事を特徴とする。
以下、本発明を図面に従って説明する。
第１図は、本発明の液体噴射記録法を具現化する為の記
録ヘッドの一例の構造を説明する模式的斜視図である。
録ヘッドの一例の構造を説明する模式的斜視図である。
第１図に示される液体噴射記録ヘッド１００は、終端に
液体を噴射して飛翔的液滴を形成する為のオリフィス１
０１を有する液流路１０２と、該液流路１０２に開口１
０ろを介して連通している液供給室１０４、該液供給室
１０４にインク液等の液体を外部に設けである液体貯蔵
槽（不図示）より供給する為の供給に１０５を有してい
る。液流路１０２には液流路方向に沿って、オリフィス
１０１側より第１の電気熱変換体（第１のヒータ）１０
６、第２の電気熱変換体（第２のヒータ）１０７が設け
である。これ等の電気熱変換体は、例えばＤＯＬ８２８
４３０６４号公報に記載されであるのと同様の構造を有
し、ヒータ基板１０８上の液流路１０２の形成される位
置に設けられである。
液体を噴射して飛翔的液滴を形成する為のオリフィス１
０１を有する液流路１０２と、該液流路１０２に開口１
０ろを介して連通している液供給室１０４、該液供給室
１０４にインク液等の液体を外部に設けである液体貯蔵
槽（不図示）より供給する為の供給に１０５を有してい
る。液流路１０２には液流路方向に沿って、オリフィス
１０１側より第１の電気熱変換体（第１のヒータ）１０
６、第２の電気熱変換体（第２のヒータ）１０７が設け
である。これ等の電気熱変換体は、例えばＤＯＬ８２８
４３０６４号公報に記載されであるのと同様の構造を有
し、ヒータ基板１０８上の液流路１０２の形成される位
置に設けられである。
今、第１のヒータ１０６にのみ、液滴形成に充分なエネ
ルギーレベルを有する電気信号を印加すると、第１のヒ
ータ１０６上の液中において、気泡の発生が起り、ヒー
タ１０６の下流にある液体がオリフィス１０１より吐出
されて飛翔的液滴が形成される。
ルギーレベルを有する電気信号を印加すると、第１のヒ
ータ１０６上の液中において、気泡の発生が起り、ヒー
タ１０６の下流にある液体がオリフィス１０１より吐出
されて飛翔的液滴が形成される。
液体がオリフィス１０１より吐出され飛翔的液滴が形成
されると、オリフィス１０１近傍に形成されろメニスカ
スの後退（ｉ流路１０２の−Ｌ流側に移動すること）が
始まり、定常状態の位置ＸＯより更に一ト流、側のある
位置んηａｘまで後退する。このメニスカスの後退は、
発生した気泡が急激に収縮し消滅する過程において起り
、定常状態の位置ＸＯより史に上流側のあるｉｊ”Ｉ’
ＩθＸｍａｚ４で後退した後は、液流路１０２０毛細
管力によって、再びオリフィス佃に移動を開始し、位［
Ｘｏを通過した後、再度移動方向を逆転して上流側に移
動する。この様に、位置ＸＯを中心にメニスカスは振動
し、最終的には位置Ｘｏでその移動を停止上する。
されると、オリフィス１０１近傍に形成されろメニスカ
スの後退（ｉ流路１０２の−Ｌ流側に移動すること）が
始まり、定常状態の位置ＸＯより更に一ト流、側のある
位置んηａｘまで後退する。このメニスカスの後退は、
発生した気泡が急激に収縮し消滅する過程において起り
、定常状態の位置ＸＯより史に上流側のあるｉｊ”Ｉ’
ＩθＸｍａｚ４で後退した後は、液流路１０２０毛細
管力によって、再びオリフィス佃に移動を開始し、位［
Ｘｏを通過した後、再度移動方向を逆転して上流側に移
動する。この様に、位置ＸＯを中心にメニスカスは振動
し、最終的には位置Ｘｏでその移動を停止上する。
この様な過程において、吐出された分の液体は液供給室
１０４より液流路１０２中に補給される。この補給のス
ピード（１≠首すれば、メニスカスが移動を停止するま
での時間）は、液流路１０２における毛細管力によって
主に決まっている。従って、この毛細管力による液補給
スピードよりも速いスピードで繰返し液滴の形成を行う
ことは不り１能であるから、何等かの方策を立てて、補
給スピードを一層げてやる必要がある。
１０４より液流路１０２中に補給される。この補給のス
ピード（１≠首すれば、メニスカスが移動を停止するま
での時間）は、液流路１０２における毛細管力によって
主に決まっている。従って、この毛細管力による液補給
スピードよりも速いスピードで繰返し液滴の形成を行う
ことは不り１能であるから、何等かの方策を立てて、補
給スピードを一層げてやる必要がある。
そこで、本発明においては、このメニスカスの後退時に
第２のヒータ１０７に電気毎月を与えて、従来毛細管力
のみによりメニスカスを位１６Ｘｏに復帰させていたの
に対し、この第２のヒータ１０７での発泡により牛する
、第２のヒータ１０７の下流にある液体を第１のヒータ
１０６側に押し出す力を利用して、液補給を強制的に行
わせ、メニスカスの摺部時間を知くするものである。第
２のヒータ１０７に与える電気毎月のエネルギーは、気
泡が発生する最低のエネルギーレベルＥｔｈより低いレ
ベルを有するものであり、本発明においては、辿常この
エネルギーレベルＥｔｈ以下のエネルギ゛−をおさえて
いる。これにより、第２のヒータ１０７による気泡の発
生では液体の吐出は行わない。本発明は第２のヒータ１
０７を液流路１０２内に置く事により液補給の距離が見
掛は上液流路全長りより、開口１０６より第２ヒータ１
０６までの距Ｎ［８分だけ短くなり、より短時間でメニ
スカスが復帰出来るという利点を有する。これによって
メニスカスの復帰が素早く行われるので、次の液滴形成
の信号を８ｇ１のヒータにすぐ与える事が出来、液体吐
出応答周波数を格段に伸ばす事が出来る。
第２のヒータ１０７に電気毎月を与えて、従来毛細管力
のみによりメニスカスを位１６Ｘｏに復帰させていたの
に対し、この第２のヒータ１０７での発泡により牛する
、第２のヒータ１０７の下流にある液体を第１のヒータ
１０６側に押し出す力を利用して、液補給を強制的に行
わせ、メニスカスの摺部時間を知くするものである。第
２のヒータ１０７に与える電気毎月のエネルギーは、気
泡が発生する最低のエネルギーレベルＥｔｈより低いレ
ベルを有するものであり、本発明においては、辿常この
エネルギーレベルＥｔｈ以下のエネルギ゛−をおさえて
いる。これにより、第２のヒータ１０７による気泡の発
生では液体の吐出は行わない。本発明は第２のヒータ１
０７を液流路１０２内に置く事により液補給の距離が見
掛は上液流路全長りより、開口１０６より第２ヒータ１
０６までの距Ｎ［８分だけ短くなり、より短時間でメニ
スカスが復帰出来るという利点を有する。これによって
メニスカスの復帰が素早く行われるので、次の液滴形成
の信号を８ｇ１のヒータにすぐ与える事が出来、液体吐
出応答周波数を格段に伸ばす事が出来る。
本発明においては上記した様に、第２のヒータ１０７に
はそれだけでは液体がオリフィス１０１より吐出されな
い程度のエネルギーレベルを有する電銀信月を与えるも
のであるが、第１のヒータ１０６に与える電気信号Ｓ１
のパルス幅と同一のパルス幅を有する電気信号Ｓ２を第
２のヒータ１０７に与えろ場合には、電気信号Ｓ２のパ
ルス高さくレベル）は電気＜＝号Ｓ１の０．７〜０．９
倍以下であって、且つ、それだけでは液体の吐出が成さ
れない様に設定するのが好ましいものである。
はそれだけでは液体がオリフィス１０１より吐出されな
い程度のエネルギーレベルを有する電銀信月を与えるも
のであるが、第１のヒータ１０６に与える電気信号Ｓ１
のパルス幅と同一のパルス幅を有する電気信号Ｓ２を第
２のヒータ１０７に与えろ場合には、電気信号Ｓ２のパ
ルス高さくレベル）は電気＜＝号Ｓ１の０．７〜０．９
倍以下であって、且つ、それだけでは液体の吐出が成さ
れない様に設定するのが好ましいものである。
第１のヒータ１０６に与える電気信号のパルス幅と第２
のヒータ１０７に与える電気信号のパルス幅とが異なる
場合には、第２のヒータ１０７に与える電気信号は、第
１のヒータ１０６に与える電気信号のエネルキーの０．
７〜０．９倍以下であって且つそれだけでは踏体がオリ
フィスより吐出さない程度のエネルギーレベルを有する
様に設定するのが本発明においては好ましいものである
。
のヒータ１０７に与える電気信号のパルス幅とが異なる
場合には、第２のヒータ１０７に与える電気信号は、第
１のヒータ１０６に与える電気信号のエネルキーの０．
７〜０．９倍以下であって且つそれだけでは踏体がオリ
フィスより吐出さない程度のエネルギーレベルを有する
様に設定するのが本発明においては好ましいものである
。
本発明においては、上記した様にして第１のヒータ１０
６及び第２のヒータ１０７を各々駆動するものであるが
、本発明の目的をより一層効果的に達成する為には、第
１図において第１のヒータ１０６と第２のヒータ１０７
との間の距離ｌがＴＲＩ ＜ ｉ ＜ ｖ／’ 但し、 Ｔ・・・第１のヒータ１０６に与える信号と第２のヒー
タ１０７に与える信号の時間差 Ｖ・・・液滴の吐出初速 ｆ・・・液滴形成周波数 で与える範囲にある様に、第１のヒータ１０６と第２の
ヒータ１０７とを液流路１０２１ＣＩ’Ｂつて設けるこ
とがより望ましいものである。
６及び第２のヒータ１０７を各々駆動するものであるが
、本発明の目的をより一層効果的に達成する為には、第
１図において第１のヒータ１０６と第２のヒータ１０７
との間の距離ｌがＴＲＩ ＜ ｉ ＜ ｖ／’ 但し、 Ｔ・・・第１のヒータ１０６に与える信号と第２のヒー
タ１０７に与える信号の時間差 Ｖ・・・液滴の吐出初速 ｆ・・・液滴形成周波数 で与える範囲にある様に、第１のヒータ１０６と第２の
ヒータ１０７とを液流路１０２１ＣＩ’Ｂつて設けるこ
とがより望ましいものである。
第１図は本発明の液体噴射記録法を具現化する為の記録
ヘッドの模式的斜視図である。 １００・・・記録ヘッド １０１・・・オリフイス１０
２・・・液流路 １０３・・・開口１０４・・・液供給
室 １０５・・・供給口１０６、１０７・・・ヒータ
１０８・・・ヒータ基板出願人 キャノン株式会社 代理人 丸 島 儀 −４ｆ５’）−，ｉ。 ゛鷺、・ ’４
ヘッドの模式的斜視図である。 １００・・・記録ヘッド １０１・・・オリフイス１０
２・・・液流路 １０３・・・開口１０４・・・液供給
室 １０５・・・供給口１０６、１０７・・・ヒータ
１０８・・・ヒータ基板出願人 キャノン株式会社 代理人 丸 島 儀 −４ｆ５’）−，ｉ。 ゛鷺、・ ’４
Claims (1)
- 液体を吐出して飛翔的液滴を形成する為に設けられたオ
リアイスと、該オリフィスを終端とする液流路と、該液
流路に溢って間隔ｌを置いて直列的に配設されている２
つの電気熱変換体とを有する液体噴射ｎ「ｉ録ヘッドを
使用する液体噴射記録法において、前記オリフィス側に
ある第１の電気熱変換体には、前記飛翔的液滴を形成し
得るエネルキーレベルを有する第１の駆動信号を与え、
前記第１の電気熱変換体の上流側にある第２の電気熱変
換体には、前記第１の駆動信号の入力時に遅れて、それ
だけでは前記飛翔的液滴を形成し得ないエネルキーレベ
ルを有する第２の駆動信号を与える事を特徴とする液体
噴射記録法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14153781A JPS5842466A (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | 液体噴射記録法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14153781A JPS5842466A (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | 液体噴射記録法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5842466A true JPS5842466A (ja) | 1983-03-11 |
Family
ID=15294267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14153781A Pending JPS5842466A (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | 液体噴射記録法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5842466A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5023625A (en) * | 1988-08-10 | 1991-06-11 | Hewlett-Packard Company | Ink flow control system and method for an ink jet printer |
| EP0811489A2 (en) * | 1996-06-07 | 1997-12-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharging method, liquid discharging head, liquid discharging head cartridge and liquid discharging apparatus |
| US5943073A (en) * | 1993-01-01 | 1999-08-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus and method |
| EP0934829A3 (en) * | 1994-10-20 | 1999-09-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet head, ink jet head cartidge and ink jet apparatus |
| US6270200B1 (en) * | 1996-06-20 | 2001-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Method an apparatus for discharging liquid by a gas bubble controlled by a moveable member to communicate with the atmosphere |
| US7240994B2 (en) * | 2003-07-02 | 2007-07-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of driving an ink-jet printhead |
-
1981
- 1981-09-08 JP JP14153781A patent/JPS5842466A/ja active Pending
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