JPS60131254A - インクジエツト噴射ヘツド - Google Patents
インクジエツト噴射ヘツドInfo
- Publication number
- JPS60131254A JPS60131254A JP24058383A JP24058383A JPS60131254A JP S60131254 A JPS60131254 A JP S60131254A JP 24058383 A JP24058383 A JP 24058383A JP 24058383 A JP24058383 A JP 24058383A JP S60131254 A JPS60131254 A JP S60131254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid chamber
- ink
- elastic body
- inkjet
- coil
- 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
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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
11犬j ・
本発明は、インクジェットプリンター等において使用し
て好適なイックジェット噴射ヘッドに関する。
て好適なイックジェット噴射ヘッドに関する。
【末韮遣
第1・図乃至第3図は、水出願人が先に提案したインク
ジェット噴射ヘッドの一例を説明するための構成図で、
第1図は斜視図、第2図はマルチ化した。時の部分的平
面図、第3図は正面図で、図中、l、1.〜15は、ノ
ズル、2,21〜23はインク加圧液室・、3,31〜
35は振動ユニット、5はヘッド基体、6は弾性体、7
は剛性体、8は支持体、9はインク供給パイプで、周知
のように、インク加圧液室の容積を振動ユニットにて変
化せしめてノズルよりインク滴を噴射させるものである
が、」−記インクジエツト噴射ヘッドは、特に、インク
加圧液室2の壁の少なくとも一部を弾性体6で形成する
とともに、振動ユニット3を弾性体6の拡がり方向と同
一でない面で支持し、振動ユニット3の振動端を剛性体
7を介して弾性体6に接続したことを特徴としており、
これによって、インク加圧液室を小さくし、高集積化を
図ったものである。しかし、L記インクジェット噴射ヘ
ッドは、振動ユニット3の組立が繁雑であり、また、振
動ユニット3と弾性体6と剛性体7との接合が必要であ
り、そのため、量産性が低い等の欠点があった。また、
弾性体6として20〜507zm程度の厚みの薄板を使
用するが、剛性体7との厚みに差があり、レーザー溶接
等の場合の条件設定が難かしい。更に、接着剤を用いて
振動ユニット3と剛性体7、及び、剛性体7と弾性体6
とを接合することも考えられるが、組立作業性、接合信
頼性に劣る等の問題があった。 則−一〕 本発明は、上述のごとき従来技術の欠点を解決するため
になされたもので、特に、インク加圧液室を小さくでき
、集積化、小型化が容易で、しかも 微小部の特殊な接
合技術を必要としない製作容易なインクジェット噴射ヘ
ッドを提供することを目的としてなされたものである。 −−1 本発明の構成について、以下、実施例に基づいて説明す
る。 第4図及び第5図は、本発明によるインクジェット噴射
ヘッドの一実施例を説明するための斜視図及び断面図で
、図中、11はノズル、12はインク加圧液室、13は
ヘッド基体、14はニッケル、鉄及びその合金もしくは
他の金属、ガラス、セラミック、プラスチック、ゴム等
の弾性体、15は永久磁石、16は駆動コイル、17は
インク供給パイプ、18はコイルリード線で、図示のよ
うに、インク加圧液室12の少なくとも一部を形成しか
つ前記駆動コイル16と永久磁石15からの変位を受け
て該インク加圧液室の容積を変化せしめる弾性体14を
有しており、該弾性体14は駆動コイル16に図示しな
い駆動回路から信号電流を受けた時に変位する。 第6図は、前記弾性体の振動原理を説明するための断面
図で、駆動コイル16に図示しない駆動回路より交流の
信号電流を受けると、その周波数に応じて+、−の極が
変り、それに伴って駆動コイル16に発生する磁界の極
性N、Sが交互に変り、弾性体14が上下運動し、それ
によってインク加圧液室12の容積が変化してインクが
吐出する。 第7図は、弾性体駆動方法の他の例を説明するため、の
構成図で、図中、19はセンターポール、20はボビン
、21はムービングコイルで、センターボール19によ
り生じた磁界内におかれたムービングコイル21に電流
が流れると、該ムービングコイル21は力を受けるが、
その力は、磁界と電流の方向に互に直角の方向に働き、
コイル21に図示方向に電流が流れている時は、矢印F
方向の力が働く。従って、コイル21に図示しない駆動
回路より交流の信号電流を受けると、弾性体14はその
周波数に応じて振動するが、この方法は、第6図に示し
た方法に比して大きな振幅を得ることができる。 第8図は、本発明の他の実施例を示す側断面図で、この
実施例は、弾性体14に磁性薄板を用いたもので、この
実施例によると、コイルの簡単な接着で組立てが可能と
なり、第4図乃至第6図に示した実施例に比して、弾性
体14に永久磁石を接合することが不要となり、従って
、弾性体14の゛軽質量化が期待でき、振動特性の改善
を図ることができる。なお、この場合、磁性薄板は金属
とは限らず、ゴム、プラスチック等でもよい。 第9図は、本発明の更に他の実施例を説明するための側
断面構成図で、この実施例は、第4図乃至第6図に示し
た実施例に対して、永久磁石15と駆動コイル16の位
置を入れ換えたもので、このようにすると、磁力の強い
永久磁石を使用することが可能となり、しかも、弾性体
14の軽質量化及び大変位量化を図ることができる。 第10図及び第11図は、本発明の更に他の実施例を説
明するための斜視図及び即断面図で、この実施例は、ヘ
ッド基体13及び上板22を感光性ガラス材をエツチン
グ却下により形成し、円板状に形成した弾性体14をヘ
ッド基体13のインク加圧液室12に配置、接合しくガ
ラス同士の熱融着接合でも可能)、接合された弾性体1
4上に駆動コイル16を接合し、更に永久磁石15を一
ヒ板22上に接合したものである。なお1.卜記説明に
おいて、ヘッド基体、−h板等に感光性ガラスを用いる
例を示したが、−1−記以外に、例えば、5tJS30
4のエツチング、積層、若しくは、プラスチック材によ
り成形された基体、上板を用いてもよい。 第12図は、本発明の更に他の実施例を示す側断面図で
、この実施例は、以上に説明した永久磁石に代って直流
コイルを使用したもので、図示のように、コイル23に
は直流を、コイル16には交流を加え、これら両コイル
に電流を流した時に発生する電磁力の作用によって弾性
体14を振動さ、せるよ、うにしたものである。 第13図は、本発明の更に他の実施例を示す側断面図で
、この実施例は、インクジェット噴射ヘッドの弾性体1
4に永久磁石、コイル等を用いないようにしたものであ
る。すなわち、この実施例においては、弾性体14上に
は保持部材25を介して永久磁石26が取り付けられて
おり、この永久磁石26に交流コイル18が巻回されて
いる。 従って、この実施例によると、弾性体14は、通常、永
久磁石26の磁力によってその磁極片に吸引されている
が、コイル18に駆動電流を流すと、電流の向きや大き
さに応じて、磁極片の磁力が増減、磁極片の弾性体を吸
引する力は、それに応じて変化し、それによって、弾性
体14が振動してインク加圧液室の容積を変化せしめ、
インクを吐出する。 丸−一】 以−ヒの説明から明らかなように、本発明によると、 (1)、磁力で、弾性体(厚み20〜50IL)を繰返
し振幅させるので低電圧、低電流駆動が達成出来る。 (2)、磁力を用いるので、振妨ユニットから弾性体へ
の振動伝達に剛性体等の部材を用いることなく、非接触
で振幅運動を伝達出来るので微小部材の高信頼接合技術
等特殊な技術を要□し歴い。 ・(3)、振動ユニット
等を要せず、高集竺化が可能で5ある。 (4)、高価な電歪子等を要せず、大きな変位が取れ(
5)、インク加圧液室を小さく出来、気泡抜けのよいイ
ンクジェット噴射ベッドを提供・することかで(6)、
インク加圧液室を小さく出来、パ集積化、小型化の容易
なインクジェット噴射ヘッドを提1.供する。 (7)、低電圧駆動で、変位量の大きい(rIi&射、
エネルギーの高い)インクジェット噴射ヘッドを提供す
ることができる。 (8)、微小部の特殊な接合技術等を要せず、通常の有
機系接着剤等を用いて特別な技術を要することなく組立
てることのできるインクジェット噴射ヘッドを提供する
ことができる。 (9)、量産加工性の良0インクジェット噴射ヘッド、
・□。 を提供することができる。 (10)、電歪子と弾性4からなる振動板とを剛性体等
で□接続するてとを不要とした、組立容易なインクジェ
ット噴射ヘッドを提供することができる。
ジェット噴射ヘッドの一例を説明するための構成図で、
第1図は斜視図、第2図はマルチ化した。時の部分的平
面図、第3図は正面図で、図中、l、1.〜15は、ノ
ズル、2,21〜23はインク加圧液室・、3,31〜
35は振動ユニット、5はヘッド基体、6は弾性体、7
は剛性体、8は支持体、9はインク供給パイプで、周知
のように、インク加圧液室の容積を振動ユニットにて変
化せしめてノズルよりインク滴を噴射させるものである
が、」−記インクジエツト噴射ヘッドは、特に、インク
加圧液室2の壁の少なくとも一部を弾性体6で形成する
とともに、振動ユニット3を弾性体6の拡がり方向と同
一でない面で支持し、振動ユニット3の振動端を剛性体
7を介して弾性体6に接続したことを特徴としており、
これによって、インク加圧液室を小さくし、高集積化を
図ったものである。しかし、L記インクジェット噴射ヘ
ッドは、振動ユニット3の組立が繁雑であり、また、振
動ユニット3と弾性体6と剛性体7との接合が必要であ
り、そのため、量産性が低い等の欠点があった。また、
弾性体6として20〜507zm程度の厚みの薄板を使
用するが、剛性体7との厚みに差があり、レーザー溶接
等の場合の条件設定が難かしい。更に、接着剤を用いて
振動ユニット3と剛性体7、及び、剛性体7と弾性体6
とを接合することも考えられるが、組立作業性、接合信
頼性に劣る等の問題があった。 則−一〕 本発明は、上述のごとき従来技術の欠点を解決するため
になされたもので、特に、インク加圧液室を小さくでき
、集積化、小型化が容易で、しかも 微小部の特殊な接
合技術を必要としない製作容易なインクジェット噴射ヘ
ッドを提供することを目的としてなされたものである。 −−1 本発明の構成について、以下、実施例に基づいて説明す
る。 第4図及び第5図は、本発明によるインクジェット噴射
ヘッドの一実施例を説明するための斜視図及び断面図で
、図中、11はノズル、12はインク加圧液室、13は
ヘッド基体、14はニッケル、鉄及びその合金もしくは
他の金属、ガラス、セラミック、プラスチック、ゴム等
の弾性体、15は永久磁石、16は駆動コイル、17は
インク供給パイプ、18はコイルリード線で、図示のよ
うに、インク加圧液室12の少なくとも一部を形成しか
つ前記駆動コイル16と永久磁石15からの変位を受け
て該インク加圧液室の容積を変化せしめる弾性体14を
有しており、該弾性体14は駆動コイル16に図示しな
い駆動回路から信号電流を受けた時に変位する。 第6図は、前記弾性体の振動原理を説明するための断面
図で、駆動コイル16に図示しない駆動回路より交流の
信号電流を受けると、その周波数に応じて+、−の極が
変り、それに伴って駆動コイル16に発生する磁界の極
性N、Sが交互に変り、弾性体14が上下運動し、それ
によってインク加圧液室12の容積が変化してインクが
吐出する。 第7図は、弾性体駆動方法の他の例を説明するため、の
構成図で、図中、19はセンターポール、20はボビン
、21はムービングコイルで、センターボール19によ
り生じた磁界内におかれたムービングコイル21に電流
が流れると、該ムービングコイル21は力を受けるが、
その力は、磁界と電流の方向に互に直角の方向に働き、
コイル21に図示方向に電流が流れている時は、矢印F
方向の力が働く。従って、コイル21に図示しない駆動
回路より交流の信号電流を受けると、弾性体14はその
周波数に応じて振動するが、この方法は、第6図に示し
た方法に比して大きな振幅を得ることができる。 第8図は、本発明の他の実施例を示す側断面図で、この
実施例は、弾性体14に磁性薄板を用いたもので、この
実施例によると、コイルの簡単な接着で組立てが可能と
なり、第4図乃至第6図に示した実施例に比して、弾性
体14に永久磁石を接合することが不要となり、従って
、弾性体14の゛軽質量化が期待でき、振動特性の改善
を図ることができる。なお、この場合、磁性薄板は金属
とは限らず、ゴム、プラスチック等でもよい。 第9図は、本発明の更に他の実施例を説明するための側
断面構成図で、この実施例は、第4図乃至第6図に示し
た実施例に対して、永久磁石15と駆動コイル16の位
置を入れ換えたもので、このようにすると、磁力の強い
永久磁石を使用することが可能となり、しかも、弾性体
14の軽質量化及び大変位量化を図ることができる。 第10図及び第11図は、本発明の更に他の実施例を説
明するための斜視図及び即断面図で、この実施例は、ヘ
ッド基体13及び上板22を感光性ガラス材をエツチン
グ却下により形成し、円板状に形成した弾性体14をヘ
ッド基体13のインク加圧液室12に配置、接合しくガ
ラス同士の熱融着接合でも可能)、接合された弾性体1
4上に駆動コイル16を接合し、更に永久磁石15を一
ヒ板22上に接合したものである。なお1.卜記説明に
おいて、ヘッド基体、−h板等に感光性ガラスを用いる
例を示したが、−1−記以外に、例えば、5tJS30
4のエツチング、積層、若しくは、プラスチック材によ
り成形された基体、上板を用いてもよい。 第12図は、本発明の更に他の実施例を示す側断面図で
、この実施例は、以上に説明した永久磁石に代って直流
コイルを使用したもので、図示のように、コイル23に
は直流を、コイル16には交流を加え、これら両コイル
に電流を流した時に発生する電磁力の作用によって弾性
体14を振動さ、せるよ、うにしたものである。 第13図は、本発明の更に他の実施例を示す側断面図で
、この実施例は、インクジェット噴射ヘッドの弾性体1
4に永久磁石、コイル等を用いないようにしたものであ
る。すなわち、この実施例においては、弾性体14上に
は保持部材25を介して永久磁石26が取り付けられて
おり、この永久磁石26に交流コイル18が巻回されて
いる。 従って、この実施例によると、弾性体14は、通常、永
久磁石26の磁力によってその磁極片に吸引されている
が、コイル18に駆動電流を流すと、電流の向きや大き
さに応じて、磁極片の磁力が増減、磁極片の弾性体を吸
引する力は、それに応じて変化し、それによって、弾性
体14が振動してインク加圧液室の容積を変化せしめ、
インクを吐出する。 丸−一】 以−ヒの説明から明らかなように、本発明によると、 (1)、磁力で、弾性体(厚み20〜50IL)を繰返
し振幅させるので低電圧、低電流駆動が達成出来る。 (2)、磁力を用いるので、振妨ユニットから弾性体へ
の振動伝達に剛性体等の部材を用いることなく、非接触
で振幅運動を伝達出来るので微小部材の高信頼接合技術
等特殊な技術を要□し歴い。 ・(3)、振動ユニット
等を要せず、高集竺化が可能で5ある。 (4)、高価な電歪子等を要せず、大きな変位が取れ(
5)、インク加圧液室を小さく出来、気泡抜けのよいイ
ンクジェット噴射ベッドを提供・することかで(6)、
インク加圧液室を小さく出来、パ集積化、小型化の容易
なインクジェット噴射ヘッドを提1.供する。 (7)、低電圧駆動で、変位量の大きい(rIi&射、
エネルギーの高い)インクジェット噴射ヘッドを提供す
ることができる。 (8)、微小部の特殊な接合技術等を要せず、通常の有
機系接着剤等を用いて特別な技術を要することなく組立
てることのできるインクジェット噴射ヘッドを提供する
ことができる。 (9)、量産加工性の良0インクジェット噴射ヘッド、
・□。 を提供することができる。 (10)、電歪子と弾性4からなる振動板とを剛性体等
で□接続するてとを不要とした、組立容易なインクジェ
ット噴射ヘッドを提供することができる。
第1図乃至第3図は、従来のインクジェット噴射ヘッド
の例を説明するための構成図、第4図乃至第6図は、本
発明によるインクジェット噴射ヘッド”の下実施例を説
明するための構成図で、第4図は斜視図、第5図は側断
面図、第6図は動作説明図、47図乃至第9−は、それ
ぞれ本発明の他の実施□例1.を・示す、側断面図、第
10図及び第11図は、本発萌の更に他の実施例を示す
構成図で、第10図は斜視図、第11図は断面図、第1
2図及0 び第13図は、それぞれ本発明の他の実施例を示す側断
面図ある。゛ 11・・・ノズル、12・・・インク加圧液室、13・
・・ヘッド基体、14・・・弾性体、15・・・永久磁
石、16・・・駆動コイル、17・・・インク供給パイ
プ、18・・・コイルリード線、19・・・センターポ
ール、20・・・ボビン、21・・・ムービングコイル
、22・・・上板、23・・・直流コイル、25・・・
保持部材、26・・・永久磁石。 1 第8図 第1○図 tt 15 第12図 第9図 第11図 第13図
の例を説明するための構成図、第4図乃至第6図は、本
発明によるインクジェット噴射ヘッド”の下実施例を説
明するための構成図で、第4図は斜視図、第5図は側断
面図、第6図は動作説明図、47図乃至第9−は、それ
ぞれ本発明の他の実施□例1.を・示す、側断面図、第
10図及び第11図は、本発萌の更に他の実施例を示す
構成図で、第10図は斜視図、第11図は断面図、第1
2図及0 び第13図は、それぞれ本発明の他の実施例を示す側断
面図ある。゛ 11・・・ノズル、12・・・インク加圧液室、13・
・・ヘッド基体、14・・・弾性体、15・・・永久磁
石、16・・・駆動コイル、17・・・インク供給パイ
プ、18・・・コイルリード線、19・・・センターポ
ール、20・・・ボビン、21・・・ムービングコイル
、22・・・上板、23・・・直流コイル、25・・・
保持部材、26・・・永久磁石。 1 第8図 第1○図 tt 15 第12図 第9図 第11図 第13図
Claims (5)
- (1)、インクジェット噴射ヘッド内のインク加圧液室
の容積を変化せしめてインク粒滴を噴射させるインクジ
ェット噴射ヘッドにおいて、インク加圧液室上の弾性体
を磁力により非接触にて振幅運動させて前記インク加圧
液室の容積を変化せしめるようにしたことを特徴とする
インクジェット噴射ヘッド。 ・ - (2)、前記弾性体の振幅運動を永久磁石とコイルと。 の間に働く磁力によって行うようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第(1)項に・記載のインクジェット
噴射ヘッド。 - (3)、前、記弾性体の振動運動をコイルとコイルとの
間に働く電磁力によって行うようにしたこ・とを特徴と
する特許請求の範囲第(1)項に記載のインクジェット
噴射ヘッド。 - (4)、前糾弾性体が金属、プラ不チック、セラミック
、ガラス、又は、ゴム等の磁性薄板から成ることを特徴
とする特許請求の範囲第(1)項に記載のインクジェッ
ト噴射ヘッド。 - (5)4前記弾性体に磁性部材を有し、該磁性部材を永
久磁石と電磁コイルとによって振動運動させるようにし
たことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項に記載の
インクジェット噴射ヘッド。・
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24058383A JPS60131254A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | インクジエツト噴射ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24058383A JPS60131254A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | インクジエツト噴射ヘツド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60131254A true JPS60131254A (ja) | 1985-07-12 |
Family
ID=17061671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24058383A Pending JPS60131254A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | インクジエツト噴射ヘツド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60131254A (ja) |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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