JPS594312B2 - インク噴射ヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 複数個のインク噴射ノズルがインク室に接続される時に
、夫々のノズルを通過するインク流から発生されるイン
ク滴が略同一な分離点を有し、略ｏ 同一なインク滴間
隔を有し且つ衛星滴を発生しないことが所望される。

このことは夫々のノズルによる印刷品質が同一になるこ
とを保証する。この異なるインク流のインク滴間にこの
一様性を得る為には、夫々のノズルのインク流に作用さ
５ れる摂動が略一様であり且つノズルが一様な品質で
あることが必要になる。更に、衛星滴の無いインク滴を
発生させる為に、この摂動は十分大きくなければならな
い。摂動が略一様であることのみならず、インク滴が発
生されている時間中再生でフ０ きることも又必要条件
である。インク流に摂動を発生させる為に振動を発生す
るトランスジューサすなわち駆動器が所望の周波数でイ
ンク滴を発生させる能力があることも又必要になる。

すなわち、このことはインク滴の寸法、フ５ インク滴
が衝突する媒体上のインク滴間の間隔、インク滴が帯電
される場所での速度及び媒体とノズル間の相対速度を含
むインク噴射装置の全ての必要条件によつて決定される
。かくして、トランスジューサすなわち駆動器は或る特
定な周波数で３０作動する能力がなければならない。本
発明は、好ましくは同心でありそして少なくとも平行で
ある縦軸を有する一方の素子と好ましくはこれを取り巻
く他方の素子との１対の素子を提供することによつて前
述のことを達成する。

イヲ５ ンク噴射ノズルの多数の配列において、好まし
くは軽量の円筒管である内部及び外部の素子の少なくと
も一方は圧電材から形成され且つ内部の素子の縦軸に略
垂直に配置された主軸を有する複数個のノズルがインク
滴の流れをそこから一様に与えるように電気的に作動さ
れる時に、その縦軸に略垂直に振動するように分極され
る。単一の配列あるいは単一のノズルだけの場合に、外
部の素子だけが圧電材から形成される。同時にインク滴
の流れを与えるインク噴射ノズルの複数個の配列を有す
る能力がある本発明のインク噴射ヘツドにおいて、複数
に分けられた記録媒体は単一のインク噴射ヘツドから夫
々に与えられるインク滴を受けることができる。

本発明の目的はインク噴射ノズルの複数個の配列を提供
することである。

本発明の他の目的は新規なインク噴射ヘツドを提供する
ことである。

諸図及び特に第１図乃至第３図を参照するに、本発明の
インク噴射ヘツド１０が示されている。

このインク噴射ヘツド１０はたとえば金属から形成され
る内部の円筒形素子１１と、圧電材から形成され、その
円筒形素子を取り巻いて配置されそしてそこから間隔を
置かれている外部の円筒管１２を含んでいる。素子１１
の一方の端部は円形である入口側の端板１５の円形凹所
１４内に配置されている。

取付ネジ１６は入口側の端板１５を内部の円筒形素子１
１の隣接端に固定する。素子１１の他方の端部は円形で
ある出口側の端板１８の円形凹所１７内に配置されてい
る。

取付ネジ１９は出口側の端板１８を内部の円筒形素子１
１の隣接端に固定する。外部の円筒管１２は入口側の端
板１５の環状溝２０内に配置された一方の端部を有し、
出口側端板１８の環状溝２１内に配置された他方の端部
を有している。

かくして、外部の円筒管１２は端板１５と１８が内部の
円筒形素子１１に固定されると、その端板１５と１８の
間に保持される。従つて外部の円筒管１２は全長にわた
り且つ全外周にわたつて、内部の円筒形素子１１の円筒
形外表面２３から同じ距離に間隔づけられた円筒形内表
面２２を有している。かくして、環状のインク室２４は
外部の円筒管１２の円筒形内表面２２と内部の円筒形素
子１１の円筒形外表面２３の間に形成される。入口側の
端板１５の円形凹所１４は内部の円筒形素子１１の一方
の端部と入口側の端部１５の間をシールするようにＯリ
ング２６を収容する為ほ、その外周に隣接した環状溝２
５を有している。

入口側の端板１５は第２のＯリング２７を有し、そのＯ
リングは環状溝２０内に配置され、端板１５と外部の円
筒管１２の端部の間をシールする為にその環状溝２０内
の外部の円筒管１２の端部に係合する。従つて、Ｏリン
グ２６と２７は入口側の端板１５に関してインク室２４
をシールする為に協働する。出口側の端板１８の円形凹
所１７は内部の円筒形素子１１と出口側の端部１８の間
をシールするようにＯリング２９を収容する為に、その
外周に隣接した環状溝２８を有している。

出口側の端部１８は第２のＯリング３０を有し、その第
２のＯリングは環状溝２１内に配置され、端板１８と外
部の円筒管１２の端部の間をシールする為にその溝内に
配置されたその外部の円筒管１２の端部に相対して接触
する。従つて、Ｏリング２９と３０は出口側の端板１８
に関してインク室２４をシールする為に協働する。イン
ク室２４はたとえばポンプのような加圧型の給送源から
入口側の端板１５の通路３１を通つて供給された導電性
インクによつて加圧されている。

インク室２４をブラッシングすることが所望される時は
いつでも、加圧されたインクはインク室２４から出口側
の端板１８の通路３２を通つてインク回収器すなわちポ
ンプの吸引側に接続されるような回収器に流れる。イン
ク室２４からのこの通路は通常止められている。このイ
ンクは任意の適当な方法によつてアースされている。

もしも入口側の端板１５が金属から形成されるならば、
それはインク室２４のインクをアースする為にアースで
きる。もしも入口側の端部１５が、たとえば商標Ｄｅｌ
ｒｉｎの名称で販売されているアセタール・プラスチツ
クのようなプラスチックから形成されるならば、その時
インクは任意の他の適当な方法によつてアースされなけ
ればならない。外部の円筒管１２は縦方向に間隔づけら
れた複数個の平担部３３をその外表面３４に有する。

平担部３３の夫々はノズルの如き機能をするオリフイス
３５を有し、そのオリフイスはその偏平部に形成され、
インク室２４から外部の円筒管１２の外側に通じるよう
に外部の円筒管１２を貫通して延びている。かくしてオ
リフイス３５の列はノズル配列を形成する。オリフイス
３５の夫々の主軸は内部の円筒形素子１１の縦軸と外部
の円筒管１２の縦軸に略垂直に配置される。

外部の円筒管１２の縦軸と内部の円筒形素子１１の縦軸
が平行にできるけれども、それらは同心である方が好ま
しい。前述したように、外部の円筒管１２は圧電材から
形成される。

その円筒管は電圧がそこに印加されると放射方向に振動
するように分極される。外部の円筒管１２が電気的に作
動されるところの作動周波数はその共振周波数以下であ
る方が好ましいが、或る実施例ではその共振周波数より
上で電気的に作動できる。外部の円筒管１２は線３６を
介してＡＣ電源３７に電気的に接続できるように金属化
した円筒形外表面３４を有している。

従つて、外部の円筒管１２の共振周波数以下である方が
好ましい周波数に、ＡＣ電源３７が付勢されると、その
外部の円筒管１２は放射方向に振動する。即ち、オリフ
イス３５の夫々を通過する夫々のインク流３８は略一様
な寸法であり且つ略一様な滴間隔であるインク滴３９に
、一様な分離点で分離される。第４図を参照するに、外
部の円筒管１２の代りに圧電材から形成される外部の円
筒管４５が用いられたインク噴射ヘツドの他の実施例が
示されている。

その外部の円筒管４５は、シリコンである方が好ましい
ノズル板４８を有し、そのノズル板が上に取り付けられ
るように外表面を形成した一続きの平担部４６を有する
事を除いて、外部の円筒管１２に類似している。

その平担部４６は第１図に示すような外部の円筒管１２
の外表面３４の一番外側の両平担部３３の末端縁間の距
離に略等しい長さだけ延びていることが理解される。ノ
ズル板４８はインク噴射ノズル４９と５０の２列にわか
れた配列を有している。

縦方向に間隔づけられた夫々のノズル４９は、インク室
２４に通じる為に、外部の円筒管４５を通つてそのイン
ク室へ延びるオリフイス５１に整列される。縦方向に間
隔づけられた夫々のノズル５０はオリフィス５２に整列
され、そのオリフイスは、インク室２４に通じる為に外
部の円筒管４５を貫通して延びている。従つて、外部の
円筒管４５が外部の円筒管１２と同じように振動される
と、インク滴３９は第１図に関して説明したのと同じよ
うに発生される。

かくして、第１の複数個のインク流３８はノズル板４８
のノズル４９を通過し、夫々のインク流３８はインク滴
３９に分離される。同様に、第２の複数個のインク流３
８はノズル５０を通過し、夫々のインク流３８はインク
滴３９に分離される。従つて、２列のインク滴３９が発
生される。第５図を参照するに、圧電材から形成された
外部の円筒管５５が外部の円筒管１２の代りに使用され
て示されている。第５図のインク噴射ヘツド１０の構造
体の残りの部分は第１図乃至第３図に示すのと同一であ
る。外部の円筒管５５は、平担部３３が外部の円筒管１
２の外表面３４に形成されるのと同じように外表面５７
に形成される縦方向に間隔づけられた複数個の平担部５
６を有している。

外部の円筒管５５は、平担部５６に対して直径方向に配
置されている縦方向に間隔づけられた複数個の平担部５
６を有し、その平担部５６は平担部３３が外部の円筒管
１２の外表面３４に形成されるのと同じように形成され
ている。夫々の平担部５６は、そこに形成され且つイン
ク室２４から外部の円筒管５５の外側へ通じるようにそ
の外部の円筒管を貫通して延びるオリフイス５９を有し
ている。

同様に、夫々の平担部５８は、そこに形成され且つイン
ク室２４から外部の円筒管５５の外側へ通じるようにそ
の外部の円筒管５５を貫通して延びるオリフイスを有し
ている。従つて、外部の円筒管５５が外部の円筒管１２
と同じように振動されると、インク流３８は夫々のオリ
フイス５９及び夫々のオリフイス６０から流れそしてイ
ンク滴３９に分離される。かくして、夫々のオリフイス
５９からのインク滴３９は第１の記録媒体に使用できそ
して夫々のオリフイス６０からのインク滴３９はこのイ
ンタ噴射ヘツド１０が２つの印刷ヘツドのように機能す
るように第２の記録媒体に使用できる。第６図を参照す
るに、圧電材から形成される外部の円筒管６５が外部の
円筒管１２の代りにインク噴射ヘツド１０に使用されて
示されている。

この構造体の残りの部分は第１図に示す構造体部分と同
じである。外部の円筒管６５はその外表面６７に形成さ
れた第１の平担部６６と、その第１の平担部６０に対し
て直径方向に配置され且つその外表面６７に形成された
第２の平担部６８を有している。

夫々の平担部６６と６８は、第１図に示すような外部の
円筒管１２の外表面の一番外側の両平担部３３の末端縁
間の距離だけ延びる方が好ましい。平担部６６と６８は
その上に個々に取り付けられるノズル板６９と７０を有
する。シリコンの方が好ましいノズル板６９は縦方向に
間隔づけられた第１配列ノズル７１と、その第１配列ノ
ズル７１かられけられて縦方向に間隔づけられた第２配
列ノズル７２を有している。ノズル７１はオリフイス７
３を介してインク室に通じ、そのオリフイスは外部の円
筒管を貫通してインク室に延びている。ノズル７２はオ
リフイス７４を介してインク室２４に通じ、そのオリフ
イスは外部の円筒管６５を貫通してインク室２４に延び
ている。ノズル板７０はノズル板６９と同じように形成
される。従つて、外部の円筒管６０が外部の円筒管１２
に関して前述されるように振動されると、インク滴３９
は外部の円筒管６５の両側の夫々から２列に発生される
。かくして、２つにわけた記録媒体が使用でき、夫々の
記録媒体は２列のインク滴３９を受ける。第１図乃至第
３図の外部の円筒管１２はノズル板に形成された１列の
ノズルのように第４図の外部の円筒管４５と同じように
形成できることが理解される。

同様に、第５図の外部の円筒管５５は第６図に示すよう
にそこに取り付けられるノズル板に接続した夫々の平担
部５６と５８を有することができる。第４図の外部の円
筒管４５は、第１図の平担部３３が外部の円筒管１２に
形成されそしてノズル板４８を有さずに使用されるのと
同じように単一の平担部よりむしろ縦方向に間隔づけら
れた複数個の平担部を有することができる。

同様に、第６図のノズル板６９と７０は外部の円筒管６
５から除くことができそして夫々の平担部６６と６８は
単一の連続な平担部よりもむしろ第１図の平担部３３の
ように分けられ且つ縦方向に間隔づけられた複数個の平
担部にできる。第７図乃至第９図を参照するに、内部の
円筒管８１と外部の円筒管８２を含んでいるインク噴射
ヘツドが示されている。

内部の円筒管８１と外部の円筒管の夫々は圧電材から形
成されている。外部の円筒管８２は内部の円筒管８１を
取り巻いて配置され、その間にインク室を形成するよう
にその円筒管８１から間隔づけられている。内部の円筒
管８１は入口側の端板８５の環状溝８４内に配置された
一方の端部を有し、出口側の端板８７の環状溝８６内に
配置された他方の端部を有している。

外部の円筒管８２は入口側の端板の環状溝８８内に配置
された一方の端部を有し、出口側の端板８７の環状溝８
９内に配置された他方の端部を有している。円柱形接続
素子９０は入口側の端板８５と出口側の端板８７の内表
面間に延び、夫々の内表面に接触している。

取り付けネジ９１は入口側の端板８５を接続素子９０の
一方の端部に固定し、取り付けネジ９２は出口側の端板
８７を接続素子９０の他方の端部に固定している。従つ
て、外部の円筒管８２は全長にわたり且つ全外周にわた
つて内部の円筒管の円筒形外表面９４から同じ距離に間
隔づけられた円筒形内表面９３を有する。

かくして、環状のインク室８３は何れの地点においても
同じ壁間隔を有する。入口側の端板８５は環状溝８４内
に配置される第１のＯリング９５を有し、そのＯリング
は端板８５と内部の円筒管８１の端部の間をシールする
為に、環状溝８４内の円筒管８１の端部に係合する。入
口側の端部８５は環状溝８８内に配置される第２のＯリ
ングを有し、そのＯリングは端板８５と外部の円筒管８
２の端部の間をシールする為に、環状溝８８内の円筒管
８２の端部に接触する。従つて、Ｏリング９５と９６は
入口側の端板８５に関してインク室をシールする為に協
働する。出口側の端板８７は環状溝８６内に配置される
第１のＯリングを有し、そのＯリングは端板８７と内部
の円筒管８１の端部の間をシールする為に、環状溝８６
内の円筒管８１の端部に係合する。出口側の端板８７は
環状溝８９内に配置される第２のＯリングを有し、その
Ｏリングは端板８７と外部の円筒管８２の端部の間をシ
ールする為に、円筒管８２の端部に接触する。従つて、
０リング９７と９８は出口側の端板８７に関してインク
室８３をシールする為に協働する。インク室８３は、第
１図のインク噴射ヘツド１０に関して記述したのとおな
じように入口側の端板８５の通路９９をとおつてそのイ
ンク室に供給される導電性インクによつて加圧されてい
る。

ブラッシング処理はインク噴射ヘツド１０に関して記述
したのと同じように、出口側の端板８７の通路１００を
使用することによつて行なわれる。このインクは任意の
適当な方法によつてアースされる。外部の円筒管８２は
縦方向に間隔づけられた複数個の平担部１０１をその外
表面１０２に有している。

夫々の平担部１０１はそこに形成された第１のオリフイ
ス１０３と第２のオリフイス１０４を有している。夫々
のオリフイス１０３と１０４は、インク室８３から外部
の円筒管８２に通じるようにその外部の円筒管８２を貫
通して延びそしてノズルのように機能する。かくして、
２列にわかれたノズル配列が外部の円筒管８２に形成さ
れ、オリフイス１０３の夕１φトノズル配列の一方を形
成しそしてオリフイス１０４の列がノズル配列の他方を
形成しているっ夫々のオリフイス１０３と夫々のオリフ
イス１０４の主軸は内部の円筒管８１と外部の円筒管の
縦軸に略垂直に配置されている。

外部の円筒管８２の縦軸と内部の円筒管８１の縦軸は平
行にできるが、それらは同心である方が好ましい。前述
したように、内部の円筒管８１と外部の円筒管８２の夫
々は圧電材から形成される。内部の円筒管８１と外部の
円筒管８２の共振作動周波数が一致する為に、それらの
管は異なる圧電材から形成されることが必要である。内
部の円筒管８１と外部の円筒管８２の夫々は電圧がそこ
に印加されると放射方向に振動するように分極される。

内部の円筒管８１と外部の円筒管８２が電気的に作動さ
れるところの作動周波数は一致した共振周波数である方
が好ましいが、致した共振周波数より下の任意の一致し
た周波数が使用できる。管８１及び管８２の一方がその
共振周波数で電気的に作動できそして管８１及び管８２
の他方がそこの共振周波数に一致した作動周波数を有す
ることが理解される。外部の円筒管８２は線１０５を介
してＡＣ電源１０６に電気的に接続されるように金属化
した円筒形外表面１０２を有している。

内部の円筒管８１は線１０８及び位相反転器１０９を介
してＡＣ電源１０６に接続されるように金属化された円
筒形内表面１０７を有している。線１０８は入口側の端
板８５の通路１１０を貫通している。従つて、内部の円
筒管８１と外部の円筒管８２の一致した共振周波数以下
にする方が好ましい周波数に、ＡＣ電源１０６が付勢さ
れると、内部の円筒管８１と外部の円筒管８２の夫々は
一方が膨張すると他方が収縮して放射方向に振動する。
即ち、インク流３８は夫々のオリフイス１０３と夫夫の
オリフイス１０４を通され、インク滴３９に分離される
。第１０図を参照するに、インク噴射ヘツド８０の他の
形式が示され、そのヘツドの外部の円筒管８２は圧電材
から形成される外部の円筒管８２に交換されている。

インク噴射ヘツド８０の構造体の残りの部分は第７図乃
至第９図に示されるものと同一である。外部の円筒管１
１５は、その円筒形外表面１１７に形成され且つ第７図
の一番外側の両平担部１０１の末端縁間の距離と略同じ
長さだけ延びた第１の平担部１１６を有している。

その外部の円筒管１１５は第１の平担部１１６に関して
直径方向に配置され、その円筒形外表面１１７に形成さ
れる第２の平担部１１８を有している。第２の平担部１
１８は第１の平担部１１６と同じ長さだけ延びている。
シリコンである方が好ましいノズル板１１９は第１の平
担部１１６の上に取り付けられそしてシリコンである方
が好ましいノズル板１２０は第２の平担部１１８の上に
取り付けられている。

ノズル板１１９はそこに縦方向に間隔づけられた複数個
のノズル１２１を有しそして夫々のノズル１２１は外部
の円筒管１１５のオリフイス１２２を介してインク室８
３に通じている。夫々のオリフイス１２２は外部の円筒
管１１５を貫通してインク室８３に延びている。ノズル
板１２０はそこに縦方向に間隔づけられた複数個のノズ
ル１２３を有しそして夫々のノズル１２３は外部の円筒
管１１５のオリフイス１２４を介してインク室８３に通
じている。

夫々のオリフイス１２４は外部の円筒管１１５を貫通し
てインク室８３に延びている。従つて、夫々のノズル１
２１はそこを通る１本のインク流３８を有し、夫々のノ
ズル１２３はそこを通る１本のインク流３８を有する。

それ故に、内部の円筒管１１５が、第７図の内部の円筒
管８１と外部の円筒管８２に関して説明したのと同じ様
に放射方向に振動すると、インク流３８はインク滴３９
に分離されそして２つに分けた記録媒体に適用される。
第１１図を参照するに、インク噴射ヘツド８０の他の形
式が示され、そしてそのヘツドの外部の円筒管８２は、
圧電材から形成される外部の円筒管１２５に交換されて
いる。

第１１図のインク噴射ヘツド８０の構造体の残りの部分
は第７図乃至第９図に示すものと同一である。外部の円
筒管１２５は、第７図の外部の円筒管８２の上の平担部
１０１と同じようにその外表面１２７に形成された複数
個の第１の平担部１２６を有している。

複数個の第２の平担部１２８は外部の円筒管１２５の円
筒形外表面１２７に形成されそして第１の平担部１２６
に関して直径方向に相対している。夫々の第２の平担部
１２８は、直径方向に配置された夫々の第１の平担部１
２６と同じ縦方向の位置に形成されている。夫々の第１
の平担部１２６はそこに形成された第１のオリフイス１
２９を有し、夫々のオリフイス１２９と１３０はインク
室８３から外部の円筒管の外側に通じている。

かくして、オリフイス１２９は第１配列ノズルを形成し
、オリフイス１３０は第２配列ノズルを形成する。夫々
の第２平担部１２８はそこに形成された第１オリフイス
１３１と第２オリフイス１３２を有し、夫々のオリフイ
ス１３１と１３２は外部の円筒管１２５を貫通して延び
、インク室８３から外部の円筒管１２５の外側に通じて
いる。

オリフイス１３１はオリフィス１２９と１３０の反対側
の外部の円筒管１２５の上に第１配列ノズルを形成する
。オリフイス１３２は第２配列ノズルを形成し、その第
２配列ノズルはオリフイス１３１によつて形成された第
１配列ノズルから分けられて並べられる。従つて、この
構成は２つに分けた記録媒体に利用でき、２列のインク
滴３９は夫々の記録媒体に適用される。第７図乃至第９
図の外部の円筒管８２は、１列のノズルが設けられたノ
ズル板を有するように、第１０図の外部の円筒管１１５
の上に形成された第１の平担部１１６に類似した連続的
平担部として平担部１０１を形成できることが理解され
る。

同様に、第１１図の外部の円筒管１２５は、第１０図に
示したのと同じように夫々の平担部の上に取り付けられ
たノズル板を有するように連続的な、縦方向に間隔づけ
られた平担部１２６と１２８の夫々を有することができ
る。第１０図の外部の円筒管１１５は、平担部１０１が
第７図乃至第９図の外部の円筒管８２に形成され且つノ
ズル板１１９及び１２０を用いずに使用されるように、
単一の平担部１１６よりむしろ縦方向に間隔づけられた
複数個の平担部及ひ単一の平担部１１８よりむしろ縦方
向に間隔づけられた複数個の平担部を有することができ
ることも理解される。第１２図及び第１３図を参照する
に、圧電材の外部の円筒管８２が、たとえば圧電材から
形成されず、金属から形成される外部の円筒管１４１に
よつて交換されること以外は、インク噴射ヘツド８０の
構造と同じ構造であるインク噴射ヘツド１４０が示され
ている。

その外部の円筒管１４１は、シリコンである方が好まし
いノズル板１４２を有し、そのノズル板は、外部の円筒
管１４１の円筒形外表面１４４に平担部１４３を形成す
ることによつてそこの上に取り付けられる。ノズル板１
４２は、第１配列ノズルを形成する第１列の縦方向に間
隔づけられたノズル１４５と第２配列ノズルを形成する
第２列の縦方向に間隔づけられたノズル１４６を有して
いる。

かくして、ノズル板１４２の２つの配列ノズルは互いに
分けられて並べられる。ノズル板１４２の夫々のノズル
１４５はオリフイス１４７を介してインク室８３に通じ
、そのオリフイスは外部の円筒管１４１を貫通して延び
てｘご富洲ｘこｊ“：ヱｆ｝Ｃ，ｊ神部の円筒管１４１
を貫通して延びている。

第７図と同様に、内部の円筒管８１は、金属化され且つ
線１０６によつてＡＣ電源に接続されるその内表面１０
７を有している。

従つて、内部の円筒管８１の共振周波数以下である方が
好ましい周波数で、ＡＣ電源１４９が付勢されると、内
部の円筒管８１は放射方向に振動する。即ち、ノズル１
４５及び１４６を通過する夫々のインク流３８はインク
滴３９に分離され、記録媒体に応用する為の２列のイン
ク滴に成る。第１４図を参照するに、インク噴射ヘツド
１４０の他の構成が示され、そのヘツドの外部の円筒管
１４１は金属から形成された外部の円筒管１５０によつ
て交換されている。

第１４図のインク噴射ヘツド１４０の構造体の残りの部
分は第１２図及び第１３図に示すものと同一である。外
部の円筒管１５０は、ノズルとして機能する第１列の縦
方向に間隔づけられたオリフイス１５１を有し、そのオ
リフイスはインク室８３から外部の円筒管１５０の外側
に通じる為に、その円筒管を貫通している。その外部の
円筒管１５０は、オリフイス１５１に関して直径方向に
配置され且つノズルとして機能する第２列の縦方向に間
隔づけられたオリフイス１５２を有し、そのオリフイス
はインク室８３から外部の円筒管１５０の外側に通じる
為に、その外部の円筒管１５０を貫通している。内部の
円筒管８１がＡＣ電源１４９によつて電気的に作動され
ると、オリフイス１５１を通過するイック流３８はイン
ク滴に分離されそしてオリフイス１５２を通過するイン
ク流３８はインク滴３９に分離される。

かくして、第１４図のインク噴射ヘツド１４０は、２つ
に分けられた記録媒体に使用でき、一方の記録媒体はオ
リフイス１５１からのインク滴を受けそして他方の記録
媒体はオリフイス１５２からのインク滴を受ける。第１
５図を参照するに、インク噴射ヘツド１４０の他の構造
体が示され、そのヘツドの金属から形成された外部の円
筒管１５５は外部の円筒管１４１の代りに使用される。

第１５図のインク噴射ヘツド１４０の構造体の残りの部
分は第１２図及び第１３図に示されるものと同一である
。外部の円筒管１５５は、平担部１０１が第７図の外部
の円筒管８２に形成されるように、その円筒形外表面１
５７に縦方向に間隔づけられて形成される複数個の第１
平担部１５６を有している。夫々の第１平担部１５６は
、外部の円筒管１５５を貫通してインク室８３に延びる
第１のオリフイス１５８を有し、そのオリフイスはイン
ク室８３から外部の円筒管１５５の外側に延びている。
夫夫の第１平担部１５６は、外部の円筒管１５５を貫通
してインク室８２に延びる第２のオリフイス１５９を有
し、そのオリフイスはインク室８３から外部の円筒管１
５５の外側に通じている。かくして、第１のオリフイス
は第１配列ノズルを形成し、第２のオリフイス１５９は
第２配列ノズルを形成しそして２つの配列ノズルは互い
に分けられて並べられている。外部の円筒管１５５は複
数個の第２平担部１６０を有し、その平担部はその外部
の円筒管に縦方向に間隔づけられて形成されそして第１
平担部１５６に関して直径方向に配置されている。

大夫の第２平担部１６０は、インク室８３から外部の円
筒管１５５の外側に通じる為にその外部の円筒管１５５
を貫通して延びる第１オリフイス１６１と、インク室８
３から外部の円筒管１５５の外側に通じる為にその外部
の円筒管１５５を貫通して延びる第２のオリフイス１６
２を有している。かくして、第１オリフイス１６１の列
は第１配列ノズルを形成し、第２オリフイス１６２の列
は第２配列ノズルを形成しそして２つの配列ノズルは互
いに分けられて並べられている。更に、第１平担部１５
６の２つの配列ノズルは第１の記録媒体に使用され、第
２平担部１６０の２つの配列ノズルは第２の記録媒体に
使用される。

かくして、夫々の記録媒体は、内部の円筒管８１が放射
方向に振動されるとそこに導かれる２つに並んだ列のイ
ンク滴３９を有する。第１２図及び第１３図の外部の円
筒管１４１は、平担部１５６が外部の円筒管１５５に縦
方向に間隔づけられ且つノズル板１４２を用いずに使用
されるように、単一の連続的平担部１４３よりもむしろ
縦方向に間隔づけられた複数個の平担部を有することが
できることが理解される。

第１４図の外部の円筒管１５０は、第１３図に示すよう
に夫夫の平担部に取り付けられたノズル板を有するよう
に、夫々の側に連続的平担部を形成できることが理解さ
れる。同様に、第１５図の外部の円筒管１５５に縦方向
に間隔づけられた夫々の平担部１５６及び１６０は、第
１３図に示すようにその上に取り付けられたノズル板を
有するように続けることもできる。第１６図及び第１７
図を参照するに、圧電材から成る半円筒形素子１７１を
含んでいるインク噴射ヘツド１７０が示されている。

この素子１７１は支持台１７４の半円柱形部１７３の上
にすえた半円筒形の内表面１７２を有し、その支持台は
１二とえばプラスチツクのような適当な電気的絶縁材か
ら形成されている。たとえば金属あるいはプラスチツタ
から形成される本体１７５は支持台１７４の上に保持さ
れそして取付ネジ１７６によつてその台に固定される。

本体１７５はその中に半円筒形素子１７１及び支持台１
７４の半円筒形部１７３を収容する為に半円筒形凹所１
７７を有し、その素子１７１は本体１７５が支持台１７
４に取付ネジ１７６によつて固定される時に凹所の壁か
ら間隔づけられた外表面１７８を有する。従つて、凹所
１７７の壁から同一距離に半円筒形素子１７１の外表面
１７８を間隔づけることはその間にインク室１７９を与
え、そのインク室１７９は何れの地点でも同じ幅を有す
る。本体１７５はそこの溝１８１の中に取り付けられる
Ｏリング１８０を有している。

溝１８１は本体１７５の凹所１７７を取り巻きそしてイ
ンク室１７９をシールするように支持台１７４とシール
を形成する。インク室１７９は加圧されており、導電性
インクは第１図のインク噴射ヘツド１０に関して説明し
たように加圧源からプラグ１８３の通路１８２及び支持
台１７４の通路１８４を通つてそのインク室に供給され
る。

ブラッシング処理が所望されると、インクはインク噴射
ヘツド１０に関して説明したように支持台１７４の通路
（図示せず）及び接続プラグ１８７の通路（図示せず）
を通つてインク室１７９から流れ出る。このインクは任
意の適当な方法によつてアースされる。本体１７５は、
シリコンから形成される方が好ましいノズル板１８８を
有し７、そのノズル板は本体に接合される。

ノズル板１８８は、第１配列ノズルを形成する為に、そ
こに縦方向に間隔づけられた第１列のノズル１８９と、
第１配列ノズルから分けられて並べられた第２配列ノズ
ルを形成する為に、そこに縦方向に間隔づけられた第２
列のノズルを有している。夫々のノズル１８９は本体１
７５のオリフイス１９１を介してインク室１７９に通じ
、そのオリフイスは本体１７５を貫通してインク室１７
９に延びている。

夫々のノズル１９０はオリフイス１９２を介してインク
室１７９に通じ、そのオリフイスは本体１Ｔ５を貫通し
てインク室１７９に延びている。夫々のオリフイス１９
１と１９２の主軸は半円筒形素子１７１の縦軸に略垂直
に配置されている。前述のように、半円筒形素子１７１
は圧電材から形成される。

その素子は電圧がそこに印加されるとそれが放射方向に
振動するように分極される。半円筒形素子１７１が電気
的に作動されるところの作動周波数はその共振周波数よ
り低い方が好ましいがその共振周波数に等しくすること
もできる。半円筒形素子１７１は、支持台１７４の通路
１９４を通つて延びる線１９３を介して、半円筒形素子
１７１がＡＣ電源１９５に接続されるように金属化され
た半円筒形の内表面１７２を有している。従つて、半円
筒形素子１７１の共振周波数以下である方が好ましい周
波数に、ＡＣ電源１９５が付勢されると、半円筒形素子
１７１は放射方向に振動される。即ち、ノズル１８９及
び１９０の夫々を通過する夫々のインク流３８はインク
滴３９に分離される。本発明は、第１図乃至第１７図の
夫々のインク室の表面が円筒形であるように且つインク
室を形成する夫々の管が円筒形であるように示される。

そして内部手段即ち内側部材のシリンダ状の外面とそれ
に協働する外部手段即ち外側部材のシリンダ状の内面が
互いに略同一形状で略一定間隔に配設され、それらの圧
電材が電気的に付勢されるときそれらのシリンダ状の面
が描く円の半径方向に振動されることが示されるっこれ
によつて複数本のインク噴射ノズルが外側部材のどの位
置に設けられていても略一様なインク滴の流れを生じる
ことができる。本発明の利点は、インク滴が単一のイン
ク噴射ヘツドから１枚以上の記録媒体に適用できること
である。

本発明の他の利点はインク噴射ヘツドの効率があげられ
ることである。更に本発明の利点はインク滴が同時に複
数個の配列体の夫々のインク噴射ノズルから一様に発生
されることである。

【図面の簡単な説明】

第１図はインク室の外壁を形成する外部の円筒管が圧電
材から形成され、そのインク室が説明の簡略化の為にイ
ンクを有さずそして第２図の線１−１に沿つて切断され
ている本発明の１実施例のインク噴射ヘツドの縦方向断
面図、第２図は第１図の線２−２に沿つて切断されてい
る第１図のインク噴射ヘツドの断面図、第３図は第１図
のインク噴射ヘツドの端部の側面図、第４図は第１図の
線２−２に沿つて切断され、外部の円筒管の上のノズル
板の２つに分けられて並んだノズル配列を示している第
１図のインク噴射ヘツドの断面図、第５図は第１図の線
２−２に沿つて切断され、外部の円筒管に互いに１８０
０に間隔づけられた２つのノズル配列を有しているイン
ク噴射ヘツドを示している第１図のインク噴射ヘツドの
断面図、第６図は第１図の線２−２に沿つで切断され、
外部の円筒管の夫々の側のノズル板に有る２セツトのノ
ズル配列を示している第１図のインク噴射へツドの断面
図、第７図はインク室の壁を形成する内部及び外部の円
筒管の夫々が圧電材から形成され、インク室が説明の簡
略化の為にインクを有さずそして第８図の線７ー７に沿
つて切断されている本発明の他の実施例のインク噴射ヘ
ツドの縦方向断面図、第８図は第７図の線８−８に沿つ
Ｃ切断されている第７図のインク噴射ヘツドの断面図、
第９図は第７図のインク噴射ヘツドの端部の断面図、第
１０図は第７図の線８−８に沿つて切断され、互いに１
８００に間隔づけられたインク噴射ノズルの２つの配列
を有し且つ夫々の配列が外部の円筒管の上のノズル板に
有るインク噴射ヘツドを示している第７図のインク噴射
ヘツドの断面図、第１１図は第７図の線８−８に沿つて
切断され、外部の円筒管の両側に２つに分けられて並ん
だインク噴射ノズルの配列を有したインク噴射ヘツドを
示している第７図のインク噴射ヘツドの断面図、第１２
図は、インク室の内壁を形成する内部の円筒管が圧電材
から形成され、そのインク室が説明の簡略化の為にイン
クを有さずそして第１３図の線１２−１２に沿つて切断
される本発明のインク噴射ヘツドの他の実施例の縦方向
断面図、第１３図は第１２図の線１３−１３に沿つて切
断される第１２図のインク噴射ヘツドの断面図、第１４
図は第１２図のインク噴射ヘツドの第１２図の線１３−
１３に沿つて切断され、互いに１８０線に間隔づけられ
たインク噴射ノズルの２つの配列を外部の円筒管に有し
たインク噴射・＼ツドを示している断面図、第１５図は
第１２図の線１３−１３に沿つて切断され、外部の円筒
管の夫々の側に２つに分けられて並んだインク噴射ノズ
ルの配列を有するインク噴射ヘツドを示している第１２
図のインク噴射ヘツドの断面図、第１６図は圧電材から
成る内部の半円筒形素子がインク室の内壁を形成し、イ
ンク室が簡略化の為にインクを有さずそして第１７図の
線１７−１７に沿つて切断される本発明の更に設計変更
されたインク噴射ヘツドの縦方向断面図、第１７図は第
１６図の線１７−１７に沿つて切断された第１６図のイ
ンタ噴射ヘツドの断面図。 ３１，１，２・・・・・・円筒管、３７・・・・・・Ａ
Ｃ電源、１５，１８・・・・・・端板、１１・・・・・
・素子、３５・・・・・・オリフイス、８３，２４・・
・・・・インク室、１１９，４８・・・・・・ノズル板
、３６・・・・・・線、４９・・・・−・ノ“ズル、３
８・・・・・・インク流、９３，２２・・・・・・内表
面、３９・・・・・・インク滴、９４，２３・・・・・
・外表面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数本のインク滴の流れを生じる為のインク噴射ヘ
   ッドに於て、インク室の一部を形成するためにシリンダ
   状の内面を有する外側部材と、インク室の他の部分を形
   成するために上記シリンダ状の内面から略一定の間隔で
   配設された略同一形状のシリンダ状の外面を有する内側
   部材と、上記外側部材を、そのシリンダ状の内面に対し
   略直角方向に貫通する複数本のインク噴射ノズルとを具
   備し、上記外側部材及び内側部材の一方若しくは両方が
   圧電材より成り、該圧電材は電気的に付勢されたとき、
   上記シリンダ状の内面若しくは外面が描く円の半径方向
   に振動されて上記インク室中のインクを振動させるよう
   配設され、これによつて上記複数本のインク噴射ノズル
   から略一様なインク滴の流れを生じることを特徴とする
   インク噴射ヘッド。