JPS63242553A - Ink jet head - Google Patents
Ink jet headInfo
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- JPS63242553A JPS63242553A JP7525687A JP7525687A JPS63242553A JP S63242553 A JPS63242553 A JP S63242553A JP 7525687 A JP7525687 A JP 7525687A JP 7525687 A JP7525687 A JP 7525687A JP S63242553 A JPS63242553 A JP S63242553A
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- pressure
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- path
- orifice
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- Pending
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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
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/19—Ink jet characterised by ink handling for removing air bubbles
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、インクジェット・プリンタ内に設置される
インクジェット・ヘッドに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention This invention relates to an inkjet head installed in an inkjet printer.
従来の技術
インク滴を噴射し、記録紙面まで飛翔させて印字を行う
インクジェット・プリンタは、現在主流のドツトインパ
クト・プリンタに比べて騒音が少ないなど種々の利点を
有している。このようなインクジェット・プリンタ内に
設置されるインクジェット・ヘッドとしては、連続噴射
型のものとドロップ・オンデマンド型のものがあるが、
装置の小型簡便性の点で後者の型が有望視されている。2. Description of the Related Art Inkjet printers, which perform printing by ejecting ink droplets and flying them to the surface of recording paper, have various advantages such as less noise than the currently mainstream dot impact printers. There are two types of inkjet heads installed in such inkjet printers: continuous jet type and drop-on-demand type.
The latter type is considered to be promising in terms of the small size and simplicity of the device.
ドロップ・オンデマンド型のインクジェット・ヘッドと
して種々のものがあるが、第2図に示すようにオリフィ
スの前方にインク溜めを存する形式のものが高性能ヘッ
ドとして開発されている。There are various types of drop-on-demand type inkjet heads, but a type having an ink reservoir in front of an orifice as shown in FIG. 2 has been developed as a high-performance head.
このインクジェット・ヘッドは、オリフィス21と、・
このオリフィス21を含む後端面及び大気と接する前端
面を有するインク溜め22と、インクによって充填され
つつ電気/a械変換素子26によって加圧される圧力室
24と、この圧力室24からその前方に延在されつつオ
リフィス21を介してインク溜め22に連結される圧力
伝播路23と、インク溜め22の周辺部分においてこれ
に連結されるインク供給路25とを備えている。このイ
ンクジェット・ヘッドでは、オリフィス21の前方にイ
ンク溜め22を形成することにより、これを持たない形
式のインクジェット・ヘッドにおいてオリフィス近傍に
余剰インクが付着した際に生ずるインク滴の噴射の方向
や速度の変動を有効に防止する構成となっている。This inkjet head has an orifice 21 and...
An ink reservoir 22 having a rear end face including the orifice 21 and a front end face in contact with the atmosphere, a pressure chamber 24 filled with ink and pressurized by an electro/a-mechanical conversion element 26, and a pressure chamber 24 extending from the pressure chamber 24 in front of the The pressure propagation path 23 extends and is connected to the ink reservoir 22 via the orifice 21, and the ink supply path 25 is connected to the ink reservoir 22 at a peripheral portion thereof. In this inkjet head, by forming an ink reservoir 22 in front of the orifice 21, it is possible to control the direction and speed of ink droplet jetting that occurs when excess ink adheres to the vicinity of the orifice in an inkjet head that does not have this. It has a configuration that effectively prevents fluctuations.
発明が解決しようとする問題点
上記従来のインクジェット・ヘッドでは、オリフィス2
1の前方にインク溜め22を形成することによりインク
滴の噴射の方向や速度の安定化を実現している。Problems to be Solved by the Invention In the above conventional inkjet head, the orifice 2
By forming an ink reservoir 22 in front of the ink droplet 1, the direction and speed of ink droplet jetting are stabilized.
しかしながら、ヘッドに衝撃が加えられたりこれが異常
な状態で駆動された場合などには、圧力伝播路23内に
気泡が吸入されてしまうことが往々にしである。第2図
のヘッドをその圧力伝播路23が水平になるように配置
した場合、ここに吸入された気泡は浮力によって上方に
移動してしまうので、オリフィスを通して外部に排出さ
れにくくなる。この結果、第2図の拡大断面図のBで例
示するように、オリフィス21の上方にかなり大きな気
泡が蓄積されてしまう。However, when an impact is applied to the head or the head is driven in an abnormal state, air bubbles are often sucked into the pressure propagation path 23. When the head shown in FIG. 2 is arranged so that its pressure propagation path 23 is horizontal, the bubbles sucked into the head move upward due to buoyancy, making it difficult for them to be discharged to the outside through the orifice. As a result, quite large air bubbles are accumulated above the orifice 21, as illustrated by B in the enlarged cross-sectional view of FIG.
このようにして蓄積された気泡は、圧力伝播路23内を
伝播する圧力を吸収して弱めてしまい、インク滴の噴射
速度の低下などヘッド特性を劣化させたり、極端な場合
には噴射を不能にしたりする。The air bubbles accumulated in this way absorb and weaken the pressure propagating inside the pressure propagation path 23, causing deterioration of the head characteristics such as a decrease in the ejection speed of ink droplets, or in extreme cases, making ejection impossible. I'll do it.
また、第2図の従来装置では、噴射に伴いヘッド外部に
排出されたインクの補充がインク溜め22からオリフィ
ス21だけを通して行われるので、単位時間当たりの噴
射小滴数を増大させて高速記録を行おうとする場合には
、インクの補充が追随できず記録速度の向上が困難にな
るという問題がある。Furthermore, in the conventional apparatus shown in FIG. 2, the ink discharged to the outside of the head during ejection is replenished from the ink reservoir 22 only through the orifice 21, so the number of ejected droplets per unit time is increased to achieve high-speed recording. When attempting to do so, there is a problem in that ink replenishment cannot keep up with this, making it difficult to improve the recording speed.
問題点を解決するための手段
本発明のインクジェット・ヘッドは、インク供給路と圧
力伝播路とが1又は複数の連通路を介して直接的に連結
されるように構成されている。Means for Solving the Problems The inkjet head of the present invention is configured such that the ink supply path and the pressure propagation path are directly connected via one or more communication paths.
作用
本発明のインクジェット・ヘッドでは、オリフィスなど
を通して圧力伝播路内に吸入された気泡がインク供給路
との間に形成された連通路を通して容易に圧力伝播路の
外部に排出される。従って、気泡による噴射速度の低下
など特性の劣化は生じない。Operation In the inkjet head of the present invention, air bubbles sucked into the pressure propagation path through the orifice etc. are easily discharged to the outside of the pressure propagation path through the communication path formed between the ink supply path and the ink supply path. Therefore, deterioration of characteristics such as a decrease in injection speed due to air bubbles does not occur.
また、本発明のインクジェット・ヘッドでは、噴射に伴
いヘッド外部に排出されたインクの補充がインク溜めか
らオリフィスを通して行われるだけでなく直接インク供
給路から連通路を通しても行われるので、インクの補充
速度が増大し、従って記録速度が大幅に向上する。Furthermore, in the inkjet head of the present invention, the ink discharged to the outside of the head during jetting is replenished not only from the ink reservoir through the orifice, but also directly from the ink supply path through the communication path, so the ink replenishment speed is is increased, thus significantly increasing the recording speed.
以下、本発明の更に詳細を実施例と共に詳細に説明する
。Hereinafter, further details of the present invention will be explained in detail together with examples.
実施例
第1図は、本発明の一実施例のインクジェット・ヘッド
の構成を示す断面図である。Embodiment FIG. 1 is a sectional view showing the structure of an inkjet head according to an embodiment of the present invention.
このインクジェット・ヘッドは、オリフィス11と、こ
のオリフィス11を含む後端面及び大気と接する前端面
を有するインク溜め12とを備えている。更に、このイ
ンクジェット・ヘッドは、インクによって充填されつつ
電気/機械変換素子16によって加圧される圧力室14
と、この圧力室14からその前方に延在される圧力伝播
路13と、インク溜め12の周辺部分においてこれに連
結されるインク供給路15とを備えている。This inkjet head includes an orifice 11 and an ink reservoir 12 having a rear end face including the orifice 11 and a front end face in contact with the atmosphere. Furthermore, this inkjet head has a pressure chamber 14 that is filled with ink and pressurized by an electromechanical transducer 16.
, a pressure propagation path 13 extending from the pressure chamber 14 forward thereof, and an ink supply path 15 connected to the ink reservoir 12 in a peripheral portion thereof.
インク溜め12と圧力伝播路13とは、双方の軸線近傍
に形成されたオリフィス11によって連結されている。The ink reservoir 12 and the pressure propagation path 13 are connected by an orifice 11 formed near the axes of both.
また、圧力伝播路13とインク供給路15とは、オリフ
ィス11の上方に形成された連通路17によって相互に
連結されている。このような噴射方向に沿う断面形状の
変化は、このインクジェット・ヘッドを薄板の積み重ね
による積層構造として構成することにより容易に実現で
きる。Furthermore, the pressure propagation path 13 and the ink supply path 15 are interconnected by a communication path 17 formed above the orifice 11. Such a change in the cross-sectional shape along the ejection direction can be easily realized by configuring the inkjet head as a laminated structure formed by stacking thin plates.
圧力室14を形成する後方の壁面上にはピエゾ素子など
で構成される電気/機械変換素子16が貼着されており
、これに間歇的に印加されるパルス状の電気信号により
圧力波がこの圧力室14内に発生する。この圧力波は、
圧力伝播路13を経てオリフィス11に伝播され、ここ
から前方のインク溜め12を突き破ってインク滴を噴射
させる。An electrical/mechanical transducer element 16 composed of a piezo element or the like is attached to the rear wall forming the pressure chamber 14, and pressure waves are generated by pulsed electrical signals that are intermittently applied to this element. occurs within the pressure chamber 14. This pressure wave is
The pressure is propagated through the pressure propagation path 13 to the orifice 11, from where it breaks through the ink reservoir 12 in front and ejects ink droplets.
インク溜め12の大気と接する前端面がオリフィス11
の面積よりも大きな断面積に設定されているため、オリ
フィス11の前方に存在するインク量と液面の形状がが
安定に保持され、インク滴の噴射方向や速度の安定化が
実現される。The front end surface of the ink reservoir 12 in contact with the atmosphere is the orifice 11.
Since the cross-sectional area is set to be larger than the area of the orifice 11, the amount of ink and the shape of the liquid surface in front of the orifice 11 are maintained stably, and the ejection direction and speed of the ink droplets are stabilized.
このインク滴の噴射直後に圧力室14内に発生する負圧
により、インク溜め12からオリフィス11を通して圧
力伝播路13と圧力室14側にインクが吸入される。こ
のインクと一緒に気泡が圧力伝播路13内に吸入されこ
ともある。第1図のヘッドをその圧力伝播路13が水平
になるように配置した場合には、ここに吸入された気泡
は浮力により圧力伝播路13の上方に移動し、その上方
に形成された連通路17、インク供給路15及びインク
溜め12を通して大気中に容易に排出される。Due to the negative pressure generated in the pressure chamber 14 immediately after the ink droplet is ejected, ink is sucked from the ink reservoir 12 through the orifice 11 into the pressure propagation path 13 and the pressure chamber 14 side. Air bubbles may be sucked into the pressure propagation path 13 together with this ink. When the head shown in FIG. 1 is arranged so that its pressure propagation path 13 is horizontal, the air bubbles sucked here move above the pressure propagation path 13 due to buoyancy, and a communication path is formed above the head. 17, the ink is easily discharged into the atmosphere through the ink supply path 15 and the ink reservoir 12.
また、負圧などによる圧力伝播路13内へのインクの吸
入は、インク溜め12からオリフィス11を通してだけ
でなくその上方に形成された連通路17を通して直接イ
ンク供給路15からも行われるので、インクの補充が極
めて高速になる。In addition, suction of ink into the pressure propagation path 13 due to negative pressure or the like is performed not only from the ink reservoir 12 through the orifice 11 but also directly from the ink supply path 15 through the communication path 17 formed above it. replenishment becomes extremely fast.
以上、連通路をオリフィスの上方にだけ形成する構成を
例示したが、インクの供給を促進する目的で更に1個な
いしは複数個の連通路をオリフィスの斜め上方などに追
加してもよい。Although the configuration in which the communication path is formed only above the orifice has been exemplified above, one or more communication paths may be added diagonally above the orifice for the purpose of promoting ink supply.
発明の効果
以上詳細に説明したように、本発明のインクジェット・
ヘッドは、インク供給路と圧力伝播路とが連通路を介し
て相互に連結される構成であるから、気泡が圧力伝播路
内に一旦吸入されても連通路を通して容易に圧力伝播路
の外部に排出されてしまい、気泡の吸入に伴う噴射特性
の劣化が有効に回避される。Effects of the Invention As explained in detail above, the inkjet printer of the present invention
Since the head has a structure in which the ink supply path and the pressure propagation path are interconnected via the communication path, even if bubbles are once sucked into the pressure propagation path, they can easily escape to the outside of the pressure propagation path through the communication path. This effectively prevents the deterioration of injection characteristics due to bubble inhalation.
また、噴射に伴いヘッド外部に排出されたインクの補充
がインク溜めからオリフィスを通してだけでなく、直接
インク供給路から連通路を通しても行われるので、イン
クの補充速度、従って記録速度が大幅に向上するという
効果も奏される。In addition, the ink discharged to the outside of the head during jetting is refilled not only from the ink reservoir through the orifice, but also directly from the ink supply path through the communication path, which greatly improves the ink replenishment speed and, therefore, the recording speed. This effect is also produced.
第1図は本発明の一実施例のインクジェット・ヘッドの
構成を示す断面図、第2図は従来技術のインクジェット
・ヘッドの構成を示す断面図である。
11・・・オリフィス、12・・・インク溜め、13・
・・圧力伝播路、14・・・圧力室、15・・・インク
供給路、16・・・電気/機械変換素子、17・・・連
通路。
特許出願人 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社FIG. 1 is a sectional view showing the structure of an inkjet head according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing the structure of a conventional inkjet head. 11... Orifice, 12... Ink reservoir, 13.
...Pressure propagation path, 14...Pressure chamber, 15...Ink supply path, 16...Electrical/mechanical conversion element, 17...Communication path. Patent applicant: NEC Home Electronics Co., Ltd.
Claims (3)
によって加圧される圧力室と、 この圧力室からその前方に延在される圧力伝播路と、 この圧力伝播路にオリフィスを介して連結される後端面
及び大気と接する前端面を有するインク溜めと、 このインク溜めの周辺部分においてこれに連結されるイ
ンク供給路とを備え、 前記圧力伝播路とインク供給路との間に1又は複数の連
通路が形成されたことを特徴とするインクジェット・ヘ
ッド。(1) A pressure chamber filled with ink and pressurized by an electrical/mechanical conversion element; A pressure propagation path extending from this pressure chamber forward; and connected to this pressure propagation path via an orifice. An ink reservoir having a rear end surface and a front end surface in contact with the atmosphere, and an ink supply path connected to the ink reservoir in a peripheral portion of the ink reservoir, and one or more connections between the pressure propagation path and the ink supply path. An inkjet head characterized by having a passage formed therein.
形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載のインクジェット・ヘッド。(2) The inkjet head according to claim 1, wherein only one communication path is formed above the orifice.
形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のインクジェット・ヘッド。(3) The inkjet head according to claim 1, wherein the communication path is formed one above and one above and below the orifice.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7525687A JPS63242553A (en) | 1987-03-28 | 1987-03-28 | Ink jet head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7525687A JPS63242553A (en) | 1987-03-28 | 1987-03-28 | Ink jet head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63242553A true JPS63242553A (en) | 1988-10-07 |
Family
ID=13570955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7525687A Pending JPS63242553A (en) | 1987-03-28 | 1987-03-28 | Ink jet head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63242553A (en) |
-
1987
- 1987-03-28 JP JP7525687A patent/JPS63242553A/en active Pending
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