KR950010438B1 - 잉크제트기록헤드, 카트리지 및 장치 - Google Patents

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KR950010438B1 KR1019900014768A KR900014768A KR950010438B1 KR 950010438 B1 KR950010438 B1 KR 950010438B1 KR 1019900014768 A KR1019900014768 A KR 1019900014768A KR 900014768 A KR900014768 A KR 900014768A KR 950010438 B1 KR950010438 B1 KR 950010438B1
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시게아끼 다나까
노부유끼 구와바라
아끼라 고오또오
다까시 와다나베
구니히꼬 마에오까
마사아끼 이즈미다
고오이찌 사또오
쯔구히로 후꾸다
히로시 스기다니
요시후미 핫또리
마사미 이께다
아사오 사이또오
가즈아끼 마스다
아끼오 사이또오
쯔요시 오리까사
다까시 오오바
히로시 나까고미
데루오 아라시마
쥰 가와이
쓰도무 아베
도시오 가시노
마끼꼬 기무라
히데오 사이가와
세이이찌로오 가리다
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캐논 가부시끼가이샤
야마지 게이조오
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Abstract

내용 없음.

Description

잉크제트기록헤드, 카트리지 및 장치
제 1 도는 본 발명의 실시예에 따른 잉크제트기록장치의 사시도,
제 2 도는 본 발명의 또다른 실시예에 따른, 분사방향에서 본 공통액체챔버의 평면도,
제 3 도는 제 2 도의 공통챔버의 단면도,
제 4 도는 제 2 도 장치의 단면도,
제 5 도는 종래 잉크제트기록헤드의 예를 예시한 사시도,
제 6 도는 기록헤드의 오리피스(분사출구)를 형성하는 과정의 예시도,
제 7 도는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 잉크제트기록장치의 사시도,
제 8 도는 제2도, 제3도 및 제 4 도에서 도시된 잉크제트기록헤드의 확대도,
제 9 도는 제 8 도의 기록헤드의, 분사출구에서 본 액체통로,
제10도 내지 제14도는 본 발명에 따른 잉크제트기록헤드를 이용한 잉크제트기록장치의 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 상부판 102 : 베이스판
103 : 잉크수용부 104 : 배출개구부
105,106,107 : 벽 108 : 챔버
109 : 용기 110 : 오리피스판
본 발명은 잉크제트기록헤드, 분리가능한 장착식 잉크제트기록유니트 또는 카트리지 및 기록헤드 또는 기록유니트와 함께 사용할 수 있는 잉크제트기록장치에 관한 것이며, 이것은 잉크를 분사하는 데에 사용되는 에너지를 발생하는 에너지 발생요소, 잉크분사출구와 연통된 잉크통로와 잉크를 통로에 공급하는 액체챔버로 구성되어 있다.
공지된 잉크제트기록장치, 기록헤드 및 일체형 잉크용기를 갖춘 기록유니트는 미세 액체방울이 분사되는 타입, 한쌍의 전극이 액체방울을 편향시키기 위하여 사용되는 타입 및 열이 액체통로에 배치된 열발생요소에 의하여 발생되어 액체방울이 분사출구를 통하여 분사됨으로써 기포를 발생시키는 타입을 포함하고 있다.
이러한 타입중에서, 이것은 기록액을 분사시키는데 열에너지를 이용하는 잉크제트기록헤드는 기록밀도가 쉽게 증가되며, 대량생산이 용이하고 제조단가가 높지 않기 때문에 특히 주목된다.
이것은 기록액체(잉크)방울을 분사시키는 오리피스 등의 액체제트기록출구가 고해상도 프린팅이 가능하도록 고밀도로 배열될 수 있고, 기록헤드의 전체사이즈가 쉽게 감소될 수 있다는 특징에 기인한다.
잉크를 사용하는 기록헤드에서, 이것은 잉크용기로부터 잉크가 공급되거나, 또는 기록헤드가 일체형 잉크용기를 포함한 유니트 형태로 된다. 이러한 기록헤드에 있어서, 액체챔버 또는 잉크통로는 불필요한 기포를 포함시키는 것은 바람직하지 못하다.
특히 불필요한 기포의 체적이 증가할 때, 이것은 분사압력에 대해서 버퍼(buffer)로서 작용하거나 또는 액체의 유동을 방해하여 부적절한 기록을 한다.
또한, 기포는 전열변환기가 그 기능을 손실하는 정도에 따라 발생되는 비정상적인 고온의 결과에 따라 단열효과를 야기시킨다.
이것을 회피하기 위하여, 다양한 회복부재가 제안된다. 이것은 열분사출구를 통하여 불필요한 기포를 흡수하는 부재 또는 분사출구로부터 공급되는 잉크와 함께 기포를 제거하는 부재를 포함하며, 이러한 부재는 부적절한 기록의 발생시에 또는 예측을 근거로 하여 결정된 간격으로 작동된다.
이러한 회복부재의 사용으로, 수행되는 회복작동횟수는 불필요한 기포를 제거하기 위하여 증가된다. 만약 그렇지 않다면, 흡수되는 액체의 양 또는 가해진 압력의 정도가 증가된다. 그러나, 이것들은 차단주기를 증가시키거나 또는 불완전한 회복작동때문에 회복작동사이의 간격을 감소시킨다.
또다른 부재는 발생된 불필요한 기포가 대기와 연통된 챔버내에 집중되어 자동적으로 제거되는 것이 제안된다. 이것은 장치 및 기록헤드 또는 유니트를 유발하며, 또한 이것들은 폐쇄식 액체쳄버 또는 액체통로와는 사용할 수 없다.
발명자의 실험 및 연구에 의하면, 종래의 잉크제트기록헤드를 1개월 내지 3개월 사용하지 않고 내버려두면 이 잉크제트기록의 액체챔버내에는 커다란 변화가 발생한다는 것이 알려졌다. 더욱 상세히는, 400마이크론의 크기를 갖춘 큰 기포가 액체챔버에서 발생한다.
이 원인은 완전히 밝혀지지 않았다. 어떠한 경우에도, 종래 잉크기록헤드로써는, 이러한 큰 기포는 상기 설명된 회복부재가 작동될때 조차도 제거될 수 없다. 따라서, 사용자는 기록헤드를 교환시켜야 한다.
또다른 연구와 실험에 의하면 기록헤드의 액체챔버에서 발생되어 진행되는 불필요한 기포가 액체챔버의 내부로부터 완전히 제거되지 않고, 50 내지 100마이크론 크기를 갖춘 기포형태로 남는다는 것이 알려졌다.
불필요한 기포발생의 원인은 잉크용기내에서 잉크의 기화, 잉크내에 용해된 가스, 분사출구가 막힐때 분사출구에서 분사를 나타내는 메니스커스(meniscus)의 수축시 발생되는 잔존기포, 및 잉크공급입구로부터 깨끗한 잉크와 함께 유입된 기포등에 기인한다.
본 발명자는 잉크누설을 방지하지만, 공기 또는 가스가 유입하는 것을 허용하는 구조를 완성시키는 것이 매우 어렵다는 것을 알고나서는 다른 방법을 강구하였으며, 대형의 불필요한 기포가 짧은 기간내에 확실히 제거될 수 있는 구조를 완성시키기 위하여 헌신했다. 그래서, 부적절한 기록(기록쉬트에서 잉크방울의 분사위치의 불안정, 분사잉크방울 크기의 불안정, 오리피스의 일부분을 통하는 부절적한 분사, 액체챔버내의 잉크의 부족 등 또는 잉크(기포를 함유)없이 가열시킴으로 인해 에너지 발생요소의 수명의 단축이 방지된다.
다양한 실험과 연구결과, 발명자는 종래 회복부재가 난류흐름이 기포의 분산의결과로써 발생되기 때문에 예상된 바와 같이 되지 않으며, 따라서 대형의 불필요한 기포의 원인이 됨을 알았다.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 잉크제트기록헤드, 분리가능한 장착식 잉크제트기록유니트 및 이러한 헤드 또는 유니트를 사용함으로써 불필요한 기포에 기인한 기록실패 또는 부적절한 기록이 방지될 수 있는 잉크제트기록장치를 제공하는 데에 있다.
번 발명의 또다른 목적은 잉크제트기록헤드, 분리가능한 장착식 잉크제트기록유니트 및 기록헤드 또는 유니트를 사용하는 잉크제트기록장치를 제공하는 데에 있으며, 여기에서 불필요한 기포가 액체통로 또는 액체챔버에서 발생된다고 할지라도, 이것들은 쉽게 효과적으로 제거된다.
본 발명의 특징에 따르면, 잉크를 잉크통로에 공급하는 액체챔버는 액체통로의 연장부에 대하여 5도 내지 40도 각도로 경사지고 잉크가 액체챔버내부로 공급되는 잉크챔버의 입구로부터 잉크통로까지의 방향으로 경사진 벽을 가지고 있다.
액체챔버로 내부로 유입된 기포는 집중되며, 따라서 분사된 기포는 수집될 수 있고, 따라서 포오트로부터 제거될 수 있다.
더욱 상세히는, 유입된 기포는 출구포오트를 통하여 경사진 벽을 따라서 제거된다. 따라서, 불필요한 기포에 기인한 부적절한 프린팅과 기록헤드의 수명감소는 회피될 수 있다. 이 작용은 측면에 경사진 벽을 제공함으로써 더욱 고양된다.
또한, 길이방향의 경사진 벽의 경사도보다도 더 큰 측벽의 경사각도를 형성함으로써 기포방출의 방향은 단일 평면상에 집중될 수 있으며, 따라서 이것은 불필요한 기포제거를 증가시킨다는 견지에서 바람직하다.
잉크제트기록헤드가 분사에너지 발생요소의 배열방향이 수평면에 대하여 45도보다도 크지않게 상하방향으로 경사지면 장치가 장기간 사용되지 않는 상태에서도, 상기 경사진 벽만으로 충분하다.
기록유니트는 잉크용기, 액체챔버 및 액체공급부재 등과 함께 일체형성되면, 제조비용은 감소되며, 따라서, 이 경우에 있어서, 모울드의 틈새 침투성에 의해 불필요한 기포의 발생에 영향을 줄 수 있으며, 따라서 본 발명은 보다 더 안정한 기록을 보장하기 위하여 단점을 이용할 수 있다.
길이방향으로 경사진 벽 및 측방향으로 경사진 벽을 갖춘 구조는 기록장치의 주조립체에 분리가능하게 장착할 수 있는 잉크제트기록유니트의 경우에 특히 효과적이다.
본 발명이 아니면, 이러한 기록유니트는 변화 더욱 상세히는 기포의 분산, 또는 새로운 기포의 발생으로 부터 야기되는 문제점을 수반한다. 본 발명에 있어서, 변동은 경사진 표면을 따라서 기포의 응짐을 향상시키기 때문에 변화는 바람직하며, 따라서 기포의 제거를 향상시킨다.
본 발명의 또다른 특징에 따르면, 기록장치는 분사에너지 발생부재의 배열방향이 45도 이상되지 않는 각도로 수직방향에 대하여 경사지도록 잉크제트기록헤드를 운반하는 캐리지로 구성되며, 잉크제트기록유니트는 캐리지의 이동방향에 대하여 회전될 수 있으며, 그러므로 잉크제트기록유니트는 캐리지상에 장착된다.
이것은 상기 언급된 효과가 장착작동시 또는 캐리지의 역전시 충격에 의해 예상될 수 있기 때문에 또한 바람직하다.
본 발명의 또다른 특징에 따르면, 액체챔버는 액체통로로 연속되고 잉크입구쪽으로 뻗어있는 영역과 이부위쪽으로 경사진 표면을 갖추고 있으며, 여기에서 경사진 표면의 연장부는 액체통로의 측면에 배치된 분사에너지 발생부재로 뻗어있다. 이러한 특징에 있어서, 상기 설명된 각도는 이러한 구조에 한정되는 것은 아니다. 확장영역의 제공에 의해, 소형기포가 이 영역에서 집중될 수 있다. 또한, 기포가 에너지 발생수단을 갖춘 액체통로의 연장부로부터 떨어져 유지되며, 따라서, 기포가 대형기포로 발전된다고 할지라도, 기포는 액체통로로부터 떨어져 경사진 표면을 따라서 안내되어서, 부적절한 기록의 발생은 상당히 지연될 수 있다. 또한, 분사에너지 발생부재가 배치된 통로표면에 경사진 표면의 연장부가 맞닿기 때문에, 이 표면은 어떤 충격이 기포를 자극하여 경사표면을 따라서 액체통로에 접근하도록 할때에도 기포가 액체통로로 유입하는 것을 차단한다.
따라서, 대형기포가 액체통로에 유입하지 못한다.
상기에서 설명된 각의 범위는 본 발명의 이러한 특징에 결합된다면 더욱 바람직하게 된다.
본 발명의 또다른 특징에 따르면, 이것은 흡입회복작동과 같이 사용된다면 특히 효과적이지만, 이것은 또한 가압 회복작동과 같이 사용된다면 또한 효과적이다. 액체통로는 그 베이스 에너지 발생부재를 갖춘 사다리꼴 단면이다.
이것은 액체통로의 전체 내면으로 불필요한 기포를 분산히키는 상태가 일정하지 않기 때문에 발생 또는 유입된 기포가 사다리꼴 통로의 짧은 측면에 집중되도록 하는 데에는 효과적이다. 또한, 회복작동시 기포의 배출루우트가 집중될 수 있으며, 따라서, 기포배출 효과는 더욱 증가될 수 있다.
이 경우에, 있어서, 분사출구는 사다리꼴 액체통로에 대응하는 사다리꼴형상을 가진다. 통로 사다리꼴의 짧은 측면은 분사출구 사다리꼴의 짧은 측면에 대응하며, 이것은 긴 사이즈에 적용된다.
이때, 회복작동시 잉크의 난류 또는 와류유동은 방지되어서 기포는 안정되게 배출될 수 있다. 사다리꼴 형상은 바람직하게 대칭이다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 액체통로는 분사출구에 인접한 대칭 사다리꼴 형상으로 뻗어있는 제 1 영역과 대칭 사다리꼴 분사출구에 연결되어 이쪽으로 모여지면서 대칭의 사다리꼴 형상을 유지키시는 제 2 영역을 갖추고 있다.
따라서, 잉크의 난류 또는 와류유동은 거의 발생되지 않으며, 따라서 불필요한 기포는 확실히 제거될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 및 제 2 영역은 사다리꼴 액체통로의 측면의 중심에 연결함으로써 형성된 평면에 대해서 대칭을 형성하며, 따라서 회복작동시의 압력분배는 균일하게 되어서 와류운동의 발생이 배출영역에서 매우 감소될 수 있다.
본 발명의 또다른 특징에 따르면, 액체챔버를 형성하는 오목부, 액체 또는 잉크통로를 형성하는 홈, 및 분사출구가 형성되는 일체형 부분을 갖춘 상부판과, 상기 부재가 액체통로의 배열방향으로 선압력을 가하는 체결부재에 의해 체결되는 베이스판을 포함하는 구조가 제공된다.
이러한 간단한 연결구조로써, 액체챔버의 상기 설명된 특징은 불필요한 기포의 생성으로 인한 불편함이 없어 효과적이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징과 장점은 첨부된 도면과 관련하여 이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명을 살펴봄으로써 더욱 분명하게 알 수 있다.
제 1 도를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 잉크제트기록헤드가 도시된다. 이 실시예에서, 잉크를 공통챔버로 공급하는 잉크공급 개구부가 상부로부터 잉크를 공급하기 위하여 상부에 배치된다.
경사표면이 적어도 공급개구부로부터 액체통로로 적어도 공통챔버의 내벽상에 제공되며, 또는 경사표면은 잉크공급개구부로부터 잉크통로쪽으로 한방향으로 제공될 뿐만 아니라 측벽상에 제공되며, 이에 의해 기포가 대형기포로 진전된다고 할지라도, 기포는 배출개구부로부터 쉽게 제거될 수 있다.
불필요한 기포가 내벽을 따라서 이동되며 배출개구부를 통해 쉽게 배출될 수 있고, 이에 의해 부적절한 프린팅 및 기포생성에 기인한 수명의 감소가 해결될 수 있다.
기포가 펌핑함으로써 제거될때, 기포는 쉽게 제거될 수 있다.
액체통로의 연장부에 대한 경사표면의 각도와 불필요한 기포잔존량사이의 관계에 관한 실험이 있으며, 이 실험에서, 기포는 펌핑함으로써 경사벽을 갖춘 액체챔버로부터 제거된다. 이때 펌프는 분사출구의 전방측면을 통하여 기포와 함께 잉크를 흡수하는 데에 사용된다.
잉크공급개구부가 공통챔버의 상부에 배치된다.
이로부터 액체통로쪽으로 뻗은 경사표면은 길이방향의 경사표면이다.
길이방향의 경사각도는 길이방향의 경사표면과 액체통로의 연장부와의 사이에 형성된다. 측방향 경사표면은 길이방향의 경사표면에 대하여 측방향으로 뻗어있으며, 측방향 경사표면의 경사각도는 측방향 경사표면과 액체통로의 밑면의 연장부 사이에서 형성된다. 하기 상세한 설명에서, 3개의 경사표면구조는 길이방향의 경사표면과 2개의 측방향 경사표면(경사표면의 각도는 동일함)이 있다는 것을 의미하며, 한개의 경사표면구조는 단지 길이방향의 경사표면만이 있다는 것을 의미한다.
[표 1]
Figure kpo00001
[표 2]
Figure kpo00002
E : 3개의 불필요한 기포가 1회의 펌핑작용에 의해 제거된다.
G : 불필요한 기포가 2회의 펌핑작용에 의해 제거된다.
F : 분사실패가 일어나지 않을지라도 소량의 기포가 남아 있다.
N : 불필요한 기포가 거의 제거되지 않는다.
흡입압력 ; -0.5atm
흡입량 ; -0.05cc(1회펌핑작용당)
상기 테이블에서, 각도(90도)는 제 5 도에 도시된 종래의 구조, 즉, 공통챔버가 직사각형인 구조에 해당한다. 이 도면에서, 오리피스판은 제1a도와 제 7 도에서의 오리피스판(110, 702)과는 다르다. 그러나 결과는 같다(N). 오리피스판(110), 베이스판(106)과 상부판(101)은 별개로 제작된 후 결합된다.
경사각도는 5도 이상 40도 이하이며 더욱 바람직하게는 35도 이하이다. 하기에서 설명된 실시예에서, 경사각도는 약 22도이다.
제 1 도를 이제 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 잉크제트기록헤드가 도시된다. 상부판(101)은 이것이 베이스판(102)과 결합될 때 잉크통로(112)를 형성하는 복수의 오목부를 갖추고 있다.
베이스판(102)에는 액체(잉크)의 분사에 기여하는 에너지를 발생시키는 대응갯수의 분사에너지 발생요소(111)가 구비된다.
잉크공급 개구부(도시되지 않음)로부터 액체통로(112)의 상류끝으로 공통액체 챔버(108)의 내벽(105)은 경사지며 또한 측내벽(106, 107)은 경사져 있다.
경사각도는 상기 설명된 식으로 측정된 바와 같이 22도이다.
각도는 공통챔버내부로 유입하는 50 내지 400마이크론의 직경인 불필요한 기포가 쉽게 제거되도록 결정된다.
더욱 상세하게는, 챔버(108)에 유입하는 불필요한 기포는 벽(105, 106 및/또는 107)을 따라서 즉시 이동되어서 배출개구부(104)를 통하여 배출된다.
또한, 불필요한 기포가 펌핑작용에 의해 쉽게 제거된다.
이 실시예에서 잉크용기(100)가 기록헤드(100)로부터 분리되며, 잉크는 공통챔버(106)의 잉크수용부(103)로 도시되지 않은 잉크공급부재에 의해 공급된다.
공지의 포집, 흡입 및 회복부재가 참고번호(114)로 표시된다.
이 실시예에서, 기록헤드(100)의 오리피스(104 ; 분사출구)가 마이크로-드릴링머신 등을 사용하는 기계적 드릴링에 의해 형성될 수 있다. 또한, 오리피스는 바람직하게는 진동자외선 레이저, 예를들면 액시머레이저, 4겹 YAG레이저에 의해 형성될 수 있다. 자외선 레이저의 광선을 사용하는 과정은 앞으로 설명될 것이다.
오리피스가 형성되도록 된 오리피스판은 액체통로의 개구부에 장착되고, 이 이후, 자외선 레이저가 내부, 즉 액체통로측면으로부터 적용된다. 이것은 제 6 도에 예시되어 있다.
이 도면에서, 참조번호(601)는 자외선 레이저 진동자를 표시하고 ; 602는 자외선 레이저 진동자에 의해 발생되는 레이저광선을 표시하고 ; 603a, 603b, 및 603c는 렌즈시스템을 형성하는 광학요소를 표시하며 ; 604는 오리피스패턴의 전체 또는 일부를 갖춘 마스크를 표시하고 ; 605는 잉크통로의 개구부에서 수지필름을 갖춘 잉크제트기록헤드의 주조립체를 표시하며 ; 606은 가동단을 표시한다.
제 1 도 및 제 7 도는 오리피스가 이런식으로 형성된 잉크제트기록헤드의 상세를 도시한다.
제 1 도 또는 제 7 도에서 도시된 상부판(101 또는 711)에는 잉크통로홈(113 또는 708)이 구비되며 잉크분사출구(오리피스 ; 104 또는 703)가 그안에 있는 오리피스판(110 또는 702)을 갖추고 있다. 이들의 갯수는 간략하게 표시하기 단지 2개만이 도시되어 있지만 필요한 만큼 결정된다. 오리피스판(110, 702)이 상부판(101, 711)과 함께 일체적으로 성형된다.
제 1 도와 제 7 도의 구조에 있어서, 상부판(101, 711)은 폴리설폰 또는 폴리에테르설폰, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌 등의 잉크에 대해서 양호한 저항성을 갖는 수지로 만들어진다.
오리피스판(110 또는 702)이 상부판(101 또는 711)과 같은 모울드로 동시에 성형된다. 잉크통로홈(113, 708)과 오리피스(104, 703)의 형성에 대하여 상세히 설명될 것이다.
잉크통로홈(113 또는 708)은 기계가공 등에 의해 만들어진 반대패턴을 갖춘 모울드를 이용하여 성형된다.
모울드를 사용하여, 정밀한 홈(113 또는 708)은 상부판(101 또는 711)에서 형성될 수 있다. 이의 형상은 베이스판과 함께 결합표면쪽으로 점차로 뻗어나간다.
오리피스의 형성을 고려하면, 상기 언급된 성형은 오리피스(104 또는 703)없이 모울드에서 수행된다. 제 6 도에 도시된 바와 같이, 액시머레이저광선은 오리피스가 형성될 위치에서 잉크통로 측면으로부터 오리피스판(110 또는 702)쪽으로 투사되며, 이에 의해 수지는 제거 또는 기화되어 오리피스(104 또는 703)를 제공한다.
제 6 도로 다시 돌아가서, 엑시머레이저광선(602)은 마스크(604)를 통하여 잉크통로(112 또는 710)측면으로부터 오리퍼스판(110 또는 702)으로 투사되어, 오리피스판(110 또는 702)에 초점이 맞는다.
엑시머레이저광선(602)은 광축선에 대하여 한 측면에서 2도(θ1)의 각도로 집중된다. 레이저광선은 오리피스판((110 또는 702)에 수직방향에 대하여 5도 또는 10도(θ2)의 각도로 발생된다.
액시머레이저광선은 상세히 설명될 것이다.
액시머레이저 진동자는 짧은 펄스진동으로써 고에너지, 협소한 파장대역 및 고방향성을 갖춘 자외선을 진동시킬 수 있다. 렌즈에 의해 레이저광선을 집중시킴으로써, 에너지 밀도는 매우 크게 된다.
액시머레이저 진동자는 회유원소가스 및 할로겐혼합물의 배출과 여기(勵起)를 야기시키며, 이에 의해 짧은 펄스자외선(15 내지 35ns)은 진동될 수 있다. Kr-F, Xc-Cl 및 Ar-F 레이저가 광범위하게 사용된다.
진동에너지는 수백 mJ/펄스이며, 펄스의 주파도는 30 내지 1000Hz이다. 액시머레이저와 같은 고에너지의 짧은 펄스 자외선은 이 폴리머 수지표면에 투사될 때, 일부가 노출된 폴리머수지는 플라즈마 발광과 충격노이즈에 의해 즉시 분해되고 분산된다(입자성 광분해 (APD)). 이에 의해, 폴리머수지는 현상될 수 있다.
액시머레이저와 다른 레이저 사이의 기계적 정확성에 대하여 비교해 보겠다.
예를들면, 폴리이미드(PI)필름이 액시머레이저와 YAG 레이저와 CO2레이저로 노출된다. 폴리이미드는 자외선범위에서 광선을 흡수하며, 따라서 예리한 구멍이 KrF 레이저에 의해 형성된다. YAG 레이저가 자외선범위 광선을 생성할 수 없기 때문에 구멍을 형성하는 것은 가능하지만, 에지는 평활하게 되지 않는다.
적외선을 발생시키는 CO2레이저는 구멍을 만들지만 크레이터가 구멍주위에서 생성된다.
액시머레이저비임은 실온에서 스테인레스강, 비투명 세라믹재질 또는 Si등의 금속으로 봉쇄될 수 있므며, 따라서 이러한 재료는 마스크용으로 사용될 수 있다.
상기 설명된 히터보드(102 또는 701)와 상부판(101 또는 711)은 접합되고, 이에 의해 제1B도 또는 제10도에서 도시된 기록헤드가 제공된다.
이 도면에서 도시된 바와 같이, 분사히터(117 또는 109)를 갖춘 히터보드(102 또는 701)는 오리피스판(110 또는 702)에 맞닿게되고 기록헤드를 제공하여 위하여 결합된다.
상기 설명된 구조에서, 정렬 및 접착은 상부판과 오리피스판 사이에서 필요하지 않으므로 따라서, 정렬과 접착작동에서 위치에러는 회피될 수 있다. 이것은 불량품의 갯수를 감소시키고, 또한 수많은 제조단계의 수를 감소시킨다.
따라서, 이것은 기록헤드의 대량생산과 비용절감에 기여한다.
또한, 상부판과 오리피스판 사이의 접착단계는 없으며, 오리피스(104 또는 703)와 잉크통로(112 또는 710)가 접착재료에 의해 막힘가능성으로부터 벗어나게 된다. 히터보드(102 또는 701)가 오리피스판(110 또는 702)을 갖춘 상부판(101 또는 711)과 결합될때, 히터보드(102 또는 701)는 오리피스판(110 또는 702)의 배출측 끝면으로부터 대향된 끝면으로 히터보드(102 또는 701)를 맞닿게 함으로써 잉크(112 또는 710)의 유동방향으로 위치될 수 있으며, 따라서 전체 위치설정단계 또는 조립단계는 더욱 용이하게 이루어진다.
또한 오리피스판은 종래 기록헤드에서와 같이 쉽게 분리될 수 없다.
프린팅작동은 제1a도 및 제 7 도에서 도시된 기록헤드를 이용하면서 수행된다. 기록쉬이트상에서 분사잉크방울의 위치의 정확성은 제 5 도의 종래예와 비교해 볼 때 현저하게 개선되며, 훌륭한 기록 결과가 제공된다.
또한, 잉크방울의 양은 적당하며 프린팅밀도의 훌륭한 결과를 초래하는 데에 충분하다.
제1a도와 제 7 도의 실시예에서, 오리피스판은 상부판과 일체적이다. 그러나 본 발명은 이것에 한정되지 않지만 상부판에 접착되어 분리된 오리피스판에 적용 가능하며, 따라서 오리피스는 형성된다.
상기 설명된 기록헤드는 제10도에서 도시된 카트리지로 구성될 수 있다. 또한, 카트리지는 잉크제트프린터를 구성하기 위하여 제15도에서 도시된 잉크제트프린터에 정착가능한 재사용 카트리지로 될 수 있다.
제 2 도는 또다른 실시예에 따른 기록헤드를 도시한다.
이것은 분사방향에서 본 평면도이다.
잉크공급포오트로 부터 액체통로가지 공통챔버의 내벽은 제 1 도에서와 같이 또한 경사져 있다. 이 실시예에서, 측면부분은 또한 경사져 있다. 경사각도는 위치(B)에서 15도이다. 상부판은 이용가능타입의 잉크제트기록헤드에 사용된다. 예시가 제 2 도, 제 3 도 및 제 4 도에서 도시된다.
제 2 도 내지 제 4 도에서, 참조번호 207은 공통챔버에 잉크를 공급하기 위하여 공통챔버의 잉크입구개구부를 표시하며, 201은 분사출구를 표시하고, 211은 에너지 발생요소가 액체상에 작용하는 에너지를 발생시키는 열작용대를 갖춘 선형액체통로를 표시하며, 210은 수용기개구부이고, 212는 공통챔버와 일체적인 오리피스판을 표시하고, 206은 보강부재를 표시한다. 이 실시예에서, 오리피스판(212)의 두께는 효과적인 레이저 기계가공을 허용하기 위하여 1mm 이하이다.
얇은 두께 때문에, 보강부재(206)가 상부판으로부터 오리피스판(212)을 보호하기 위하여 제공된다. 부재(206)는 제 2 도 내지 제 4 도의 실시예의 경우에 있어서 사각 리부(약 0.39mm)이다. 2개의 보강부재(206)는 좌우측끝에서 제공된다.
참고번호 204는 잉크수용기(207)로부터 액체통로(201)쪽으로 뻗은 공통챔버의 내벽을 표시하고, 202와 203은 측내벽을 표시한다. 이 실시예에서, 경사벽 또는 표면은 바람직하게 평탄한 표면이다. 그러나, 경사표면, 특히 측경사면(202, 203)은 상기 설명된 각도의 범위내에서 약간 굽혀질 수 있다.
제 8 도에서 알 수 있는 바와 같이, 공통챔버(209)는 액체통로(201)로부터 연속되고 잉크수용기(207)쪽으로 뻗은 제 1 영역(205(803))과 잉크수용기(207)로부터 상기 영역(803(205))쪽으로 연속된 경사면(801(204))을 포함하고 있다.
경사면(801(204))의 연장부는 에너지 발생요소(804)가 배치된 표면인 베이스판의 표면상의 점 PO에서 가로지르고 있다.
이 실시예에서, 경사면(801(204))은 잉크통로의 중심선(C2)에 대하여 22도(θ1)의 각도를 형성하고 있다.
도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 측내부 경사표면의 각도(B)는 15도이다.
확장영역(803(205))의 제공에 의해, 불필요한 미소기포는 응집될 수 있다.
또한, 집중된 불필요 기포는 에너지발생요소(804)를 갖춘 액체통로의 연장부로부터 떨어진 영역에서 유지되고 있다. 이것만에 의해, 만약 기포가 대형기포로 전개된다면, 기포는 액체통로로부터 떨어진 경사표면을 따라서 진전되고, 부적절한 기록의 발생이 매우 지연된다.
경사면의 연장부는 에너지 발생요소가 배치된 표면 연장부에 도달한다. 따라서, 만약 대형기포가 어떤 충격 또는 다른 것에 의해 액체통로로 이동하는 경향이 있다면, 대형기포는 에너지 발생요소가 배치된 표면(밑면)의 연장부와 맞닿게 된다. 따라서, 대형의 불필요한 기포는 익체통로로 유입하지 못하게 된다.
따라서, 기포에 기인한 부적절한 기록이 회피될 수 있다.
각도범위는 이 문제점을 해결하는 상기 기구로 인해 이 실시예에 적용되지 않는다. 그러나, 이 범위는 상조작용 때문에 바람직하다.
제 9 도를 참조하면, 흡입회복작동시 특히 효과적이나 또한 가압회복에 적용될 수 있는 또다른 실시예가 설명될 것이다.
제 9 도는 제 8 도에서 도시한 기록헤드의 분사측면에서 본 액체통로를 예시하고 있다. 참조번호 806는 오리피스판 측면에서 액체통로의 개구부를 표시하며, 이 개구부(806)는 대칭사다리꼴 형상이다.
참조번호(805)는 오리피스판(810)의 내부개구부를 표시하고 있으며, 개구부(806)로부터 연속되어 있다. 내부개구부(805)는 대칭 사다리골 형상은 갖추고 있다.
참조번호(816)는 외부로 액체를 분사하기 위한 분사출구를 표시한다. 이 분사출구(816)도 또한 대칭 사다리골 형상이다.
따라서 이 실시예에서, 잉크유동통로는 대칭사다리꼴 단면부를 가지며, 분사출구(816)를 포함하고 있다. 또한 분사에너지 발생요소(804)가 사디리꼴 형상의 밑면(더 긴 측면)에서 배치된다.
이렇게 함으로서, 액체통로의 전체 내부벽으로의 불필요한 기포의 분산은 생성되거나 유입된 불필요한 기포가 사디리꼴의 보다 짧은 측면에 집중되도록 균일화되며, 또한 기포의 이동방향은 회복작동시에 집중될 수 있다.
따라서, 기포제거효과는 더욱 고양된다. 액체통로의 사다리꼴의 짧은 측면은 분사출구의 사다리꼴 짧은 측면과 대응하며, 긴 측면은 긴측면에 대응한다. 따라서, 잉크 난류 유동은 회복작동시 방지될 수 있어서 불필요한 기포배출효과가 더욱 안정화될 수 있다. 대칭의 사다리꼴 형상이 더욱 바람직하다.
이 실시예에서, 더욱 바람직하게는, 액체통로가 대칭사디리꼴 형상을 유지하면서 확장되는 제 1 영역(선(P1)으로부터 개구부 (806, 805)로의) 액체통로영역과 액체통로가 대칭 사다리꼴형상을 유지하면서 모여지는 제 2 영역(개구부(816)으로부터 개구부(805)로의)이 있다. 따라서, 잉크의 난류는 거의 생성되지 않으며, 불필요한 기포가 확실하게 제거될 수 있다.
제 8 도를 참조하면, 상기 제1 및 제 2 영역은 사다리꼴의 양면의 중심을 연결시킴으로써 제공된 평면(808)에 대해서 대칭식으로 배치되며, 따라서, 회복작동시 압력분배가 균일하게 되어서 와류 또는 난류의 생성이 배출영역에서 매우 감소될 수 있다.
선(808)의 연장부는 점(P3)에서 열방생요소(804)를 가로지르며, 따라서 에너지 발생요소(804)에 의해 발생된 에너지는 액체분사를 위하여 효과적으로 사용된다.
상부판은 간단한 구조를 위하여 선형압력을 가하는 클램프에 의해 베이스판과 결합될 수 있다. 본 발명은 불필요한 기포의 발생에 기인한 불편없이 이러한 경우에 적용될 수 있다. 이 실시예에서, 오리피스판의 전방표면은 814와 815에서 연결된 3개의 표면(810,811,812)에 의해 구성된다.
따라서, 액체분사의 방향은 선(808)의 연장부로 되기 위하여 안정화되며, 따라서 기록표면은 선(808)에 대하여 수직이다. 이 실시예에서, 기록표면은 상향으로 이동한다.
오리피스판은 분사 출구(816)가 형성된 작은 경사부를 구비한 계단식 단면부를 갖추고 있다. 따라서, 오리피스판의 분사측면의 와이핑은 캡내부 또는 캡외부에서 특별한 부품없이도 확실하게 수행될 수 있다.
또한, 메니스커스의 수축이 분사출구(816)에 대하여 포집작동시에 방지된다. 따라서, 잉크의 부적절한 분사로 부터 야기된 다양한 문제점이 간단한 구조로서 해결될 수 있다.
제 8 도를 참조하면, 영역(803)의 높이는 바람직하게는 액체통로의 높이보다도 같거나 또는 더 작게되며, 영역(803)에 의해 형성된 각도(θ2)는 10도이며 바람직하게는 경사표면(801)의 각도(θ1)의 반이하이다.
상기 설명된 바와같이 본 발명에 따르면, 잉크공급포오트로부터의 액체챔버의 내벽은 적어도 한방향 바람직하게는 세 방향으로 경사져 있다.
따라서, 챔버로 유입되는 불필요한 기포는 이들이 발전되기전에 분사출구를 통하여 배출될 수 있다.
본 발명의 효과는 공통챔버내의 불필요한 기포가 펌핑에 의해 분사출구를 통하여 제거되는 실험에 의해 입증되었다. 그 결과하는 표 3에 도시되어 있다.
[표 3]
Figure kpo00003
이 자료는 불필요한 기포가 완전히 흡수될 때까지 배출된 잉크의 양을 나타내며, 따라서, 더 작은 양은 기포의 신속한 제거를 의미한다.
결과치는 공통챔버의 내벽의 경사면이 불필요한 기포를 제거하기 위하여 직사각형 액체챔버(제11도)에 대하여 바람직하다는 것을 나타낸다.
제10도 내지 제14도는 본 발명의 실시예에 따라 잉크제트기록장치의 잉크제트유니트(IJU), 잉크제트헤드(IJH), 잉크용기(IT), 잉크제트카트리지(IJC), 헤드캐리지(HC) 및 주조립체 (IJRA)와 이들 사이의 관계를 예시하고 있다. 각각의 요소의 구조는 아래에서 설명될 것이다.
제11도의 사시도에서 알 수 있는 바와같이, 본 실시예에서 잉크제트카트리지(IJC)는 비교적 큰 잉크수용공간을 갖추고 있으며, 잉크제트유니트(IJU)의 끝부분은 잉크용기(IT)의 전방측면으로부터 약간 돌출해 있다.
잉크제트카트리지(IJC)는 나중에 설명하게될 전기 접촉부와 적절한 위치결정부재에 의해서 잉크제트기록장치의 주조립체(LIRA)의 캐리지(HC ; 제13도)상에 정확한 위치에 설치가능하다. 이 실시예에서, 카트리지(AC)상에 분리가능하게 장착되는 배치가능형 헤드가 있다.
제10도 내지 제14도에 개시된 구조는 설명하게될 여러가지 새로운 특징을 갖추고 있다.
(i) 잉크제트유니트(IJC)
잉크제트유니트(IJC)는 잉크의 필름 보일링을 만들도록 전기신호에 응답하여 열에너지를 발생하는 전열변환기를 사용하는 기포 제트 기록타입이다.
제10도를 참조하면, 유니트는 Si 기판상에 라인으로 배열된 전열 변환기(분사히터)와, 전력을 공급하도록 알루미늄 등으로 만든 전기리드선을 갖춘 히터보드(901)로 구성되어 있다.
전열변환기와 전기 리드는 필름 형성 과정에 의해 형성된다. 배선판(902)은 히터보드(901)와 합체되어 있으며, 히터보드(901)의 배선에 상응하는 배선(예를 들면 배선 결합 기술에 의해 연결된)과 기록장치의 주조립체로부터 전기신호를 수용하도록 배선의 끝에 배치된 패드(903)를 포함하고 있다.
상부판(904)은 각각의 잉크통로에 공급될 잉크를 수용하기 위해 공통액체챔버와 인접 잉크통로를 분리하는 격벽을 한정하는 홈을 갖추고 있다.
상부판(904)는 잉크용기(IT)로부터 공급되는 잉크를 수용하기 위한 그리고 공통챔버쪽으로 잉크를 향하게 하기 위한 잉크제트개구부(905)와, 잉크통로에 상응하는 복수의 분사출구를 갖춘 오리피스판(906)과 일체로 형성되어 있다. 일체형 모울드의 재질은 바람직하게 폴리설폰으로 만들어지나, 다른 성형수지 재질도 가능하다.
지지부재(907)는 예를들면 금속으로 만들어지며, 평면에서 배선판(902)의 후방을 지지하는 기능을 하며, 잉크제트유니트(IJC)의 바닥판을 구성한다.
제한스프링(908)은 공통챔버에 약간의 압력으로 공통챔버에 가압하는 중앙부를 갖춘 "M"형상이며, 클램프(909)는 액체통로의 일부분에, 바람직하게는 분사출구의 인접부분에 라인압력을 집중적으로 가한다.
제한스프링(908)은 지지판(907)의 개구부(913)을 관통하여 지지판(907)의 후방표면과 맞물림으로써 히더보트(901)와 상부판(913)을 클램핑하는 다리를 갖추고 있다. 그러므로, 히터판(901)과 상부판(904)은 스프링(908)의 프램프(909)의 다리에 의해서 집중된 가압력에 의해 클램프된다.
지지판(907)은 잉크용기(IT)의 위치결정 및 퓨즈-고정 돌출부(911, 912)와 2개의 위치결정 돌출부(910)와 맞물리는 위치결정 개구부(913, 914, 915)를 갖추고 있다. 또한 이것은 주조립체(IJRA)의 카트리지(HC)에 대한 위치결정을 위해 후방면에서 돌출부(916, 917)를 포함하고 있다.
부가하여, 지지부재(907)는 구멍(320) 갖추고 있는데, 이것을 통해 나중에 설명할 잉크공급 파이프(918)가 잉크용기로부터 잉크를 공급하기 위해 관통해 있다. 배선판(902)은 결합제 등에 의해서 지지부재(907)상에 설치되어 있다. 지지부재(907)는 위치결정돌출부(917, 917)와 인접한 오목부(920, 920)를 구비하고 있다.
제11도에 도시한 바와 같이, 조립된 잉크제트카트리지(IJC)는 복수의 평행한 홈(923, 924)이 제공된 3개의 면을 갖춘 헤드 돌출부를 갖추고 있다.
오목부(920, 920)는 잉크 또는 이물질이 홈을 따라 돌출부(916, 917)에 도달되는 것을 방지하도록 상부 및 바닥면에서 평행한 홈의 연장부에 위치해 있다. 커버부재(925)는, 제13도에 도시한 바와 같이 평행한 홈(923)을 갖추고, 잉크제트카트리지(IJC)의 외부 케이싱을 구성하고 있고, 잉크제트유니트(IJC)를 수용하기 위한 공간을 한정하도록 잉크용기와 상호 협동한다.
평행한 홈(924)을 갖춘 잉크 공급부재(926)는 상기한 잉크 공급 파이프(918)와 연통하고 공급 파이프(918) 측에서 외팔보식으로 지지되어 있는 잉크 도관 파이프(927)를 갖추고 있다.
잉크 도관 파이프(927)와 잉크 공급 파이프(918)의 고정측에서 모세관 현상을 보장하기 위해, 밀봉핀(928)이 삽입되어 있다.
가스킷(929)은 잉크 용기(IT)와 공급파이프(918)와의 사이에 연결부를 밀봉하고 있다. 필터(930)는 공급파이프의 용기측끝에 배치되어 있다. 잉크 공급부재(926)는 모울드 되어 있고 그러므로 고도의 위치 정확성을 유지하면서도 원가가 저렴하다.
부가하여, 도관(927)의 외팔보 구조는 잉크 공급부재(926)가 대량 생산될지라도 도관(927)과 잉크입구(905)와의 사이에 가압접촉을 보장한다.
본 실시예에서, 완전 연통상태는 가압 접촉상태하에서 잉크 공급 부재측으로부터 밀봉 결합제를 흘러보내므로서 간단히 확실하게 얻어진다.
잉크 공급부재(926)는 지지부재(907)의 개구부(931, 932)를 통해 잉크 공급부재(926)의 후방면 핀(도지하지 않음)을 삽입하며 관통함으로써 그리고 핀이 지지부재(907)의 후방면을 통해서 돌출하는 부분을 열융합함으로써 지지부재(907)에 고정된다. 열융합된 미소 돌출부는 잉크 용기(IT)의 측표면을 설치하는 잉크제트유니트(IJU)의 오목부(도시하지 않음)내에 수용되어 있으며, 그러므로 유니트(IJC)는 정확하게 위치결정될 수 있다.
(ii) 잉크용기(IT)
잉크용기는 주몸체(933), 잉크 흡수재 및 커버부재(935)로 구성되어 있다. 잉크흡수재(934)가 유니트(IJU) 설치측을 대향한 면으로부터 주몸체(933)내로 삽입된후, 커버부재(935)는 주몸체를 밀봉한다.
잉크흡수재(934)는 주몸체(933)에 배치되어 있다.
잉크공급 포오트(936)는 상기에서 언급한 부품(901-906)으로 구성된 잉크제트유니트(IJU)내로 잉크를 공급하는 기능을 하며, 또한 유니트(IJU)가 주몸체의 부분(935)에 설치되기 전에 최초잉크가 흡수재(901)에 공급되도록 허용하는 잉크분사입구로서 기능한다.
본 실시예에서, 잉크는 통기구와 이 공급 개구부를 통해서 공급된다. 잉크의 양호한 공급을 위해서 리브(937)는 주몸체(933)의 내부표면상에 형성되며, 리브(916, 920)는 커버부재(935)의 내부에 형성되며, 이것은 통기구로부터 잉크공급 개구부(936)로 부터 가장 멀리 떨어진 주몸체의 코너부까지 연속 연장된 잉크 존재영역을 잉크 용기내에 제공하는데 유효하다.
그러므로, 잉크를 체계적으로 균일하게 분해하기 위해서 잉크는 공급 개구부(936)를 통해 공급되는 것이 바람직하다. 이러한 잉크공급 방법은 실제로 유효하다.
본 실시예에서 리브(937)의 갯수는 4개이며, 리브(937)는 잉크용기의 주몸체의 후방측 근처에서 캐리지의 운동방향과 평행하게 연장되며, 이것에 의해 흡수재(934)는 주몸체의 후방측의 내부표면에 밀접하게 접촉되는 것이 방지된다.
리브(916, 920)는 리브(937)의 실질적인 연장부인 위치에서 커버부재(935)의 내부표면상에 형성되며, 그러나 큰 리브(937)에 비하여 리브(916, 920)의 크기는 분할리브로 되더라도 작으므로 리브(916, 920)와의 공기 존재공간이 리브(937)와의 공기존재공간보다 더 크도록 한다.
리브(916, 920)는 커버부재(935)의 전체 면적상에 분배되며, 이 면적은 전체면적의 반보다 크지 않다.
리브를 제공함으로써 공급 개구부(926)로부터 가장 원격인 잉크 흡수재의 코너부분내의 잉크는 모세관 현상에 의해 입구 개구부로 안정되고 확실하게 공급될 수 있다. 카트리지는 카트리지의 내부와 외부공기를 연통시키기 위해 통기구를 갖추고 있다.
통기구(922)내에는 내부잉크가 통기구(922)를 통해 외부로 누출되는 것을 방지하도록 방수재질(922)로 되어 있다.
잉크용기(IT)에서 잉크 수용공간은 실질적으로 직사각형의 병렬파이프로 되어 있고 긴 측면은 카트리지 운동방향으로 향하므로, 상기 리브장치는 특히 유효하다. 긴 측면이 카트리지의 운동방향을 따라 연장될 때, 또는 잉크 수용 공간이 입방체형일때 리브는 잉크 흡수재(932)로부터 잉크공급을 안정화시키도록 커버부재(935)의 내부전체 표면상에 바람직하게 형성된다.
입방체 형상은 제한된 공간에 가능한한 많은 잉크를 수용한다는 관점에서 바람직하다. 하지만 잉크 용기에서 최소한의 이용가능한 부품으로 잉크를 사용한다는 관점에서, 2개의 면상에 형성된 리브의 제공은 코너를 구성한다.
본 실시예에서, 잉크용기(IT)의 내부 리브(916, 920)는 직사각형의 병렬파이프 형상을 갖춘 잉크 흡수재의 두께 방향으로 실질적으로 균일하게 분배되어 있다. 이러한 구조는, 흡수재내의 잉크가 소모되어 이용불가능한 잔존잉크의 양이 실제로 0이면 잉크용기(IT)에서 공기 압력 분배가 균일해지므로 중요하다. 직사각형의 잉크흡수재의 상부 표면상에서 잉크공급 개구부(936)상의 돌출위치에 중심을 갖춘, 그리고 직사각형 형상의 긴 측면과 동일한 반경을 갖춘 원형 원호의 외부 표면상에 리브가 배치된 후, 대기압이 원형 원호의 외부에 있는 잉크 흡수재를 위해 신속히 설정되는 것이 바람직하다. 잉크 용기(IT)의 통기구의 위치는 리브가 배치된 위치로 대기를 유입하는 것이 바람직하다면 본 실시예의 위치에 한정되지 않는다.
본 실시예에서, 잉크제트카트리지(IJC)의 후방면은 편평하며, 그러므로 장치에 설치될 때 필요한 공간은 최소화되는 한편 최대 잉크 수용 능력을 유지한다. 그러므로 장치의 크기는 줄어들 수 있으며, 동시에 카트리지 교환의 빈도는 최소화된다.
잉크제트유니트(IJC)를 균일화하기 위해 사용되는 공간의 후방공간, 즉 통기구(921)용 돌출부를 이용한다. 돌출부의 내부는 실제로 비어 있으며, 빈공간(930)은 흡수재의 두께방향으로 균일하게 잉크용기(IT)내로 공기를 공급하는 기능을 한다.
상기한 이들 특징으로 인해 전반적으로 카트리지는 종래의 카트리지 보다 더욱 성능이 양호해 진다.
공기 공급 공간(938)은 종래 카트리지 보다 더욱 크다. 부가하여 통기구(921)는 상부 부분에 있으며, 그리므로, 어떤 이유로 잉크가 흡수재로부터 떠난다면, 공기 공급공간(938)은 흡수재내로 잉크가 다시 흡수되는 것을 허용하도록 잉크를 임시로 잔류시킬 수 있다. 그러므로 잉크의 낭비는 절감된다.
제12도를 참조하면, 유니트(IJU)가 설치된 잉크용기(IT)의 표면의 구조가 도시되어 있다. 2개의 위치결정 돌출부(910)는 오리피스판(906)에서 분사 출구의 배열의 실제로 중심을 통해서 지나는 라인인 라인(L1)상에 있으며, 또한 이것은 잉크용기(IT)의 바닥표면과 평행하거나 또는 캐리지의 잉크용기 지지 기준표면과 평행하다. 돌출부(910)의 높이는 지지부재(907)의 두께보다 약간 작으며 돌출부(910)는 지지부재(907)를 정확히 위치시키는 기능을 한다.
본 도면에서 연장부(우측)상에는 캐리지 위치결정 후크(4001)의 직각 결합 표면이 결합되는 톱니 멈춤쇠(939)가 있다.
그러므로, 카트리지에 대하여 잉크제트유니트의 위치결정을 하는 힘은 라인(L1)을 포함하는 기준평면에 평행한 평면에 작용한다.
이들 관계는 잉크 용기 위치결정의 정확성이 제13도와 관련하여 설명하게 될 기록헤드의 분사출구의 위치결정 정확성과 동일하게 되므로 중요하다.
잉크용기(IT)의 면에 지지부재(907)를 고정하기 위한 고정구멍(914, 915)에 대응하는 돌출부(911, 912)는 돌출부(910)보다 길어서, 이들은 지지부재(907)를 관통하며, 돌출부는 지지부재(907)를 측 표면에 고정하기 위해 융합되어 있다.
라인(L3)이 돌출부(911)를 통해서 그리고 라인(L1)에 수직으로 통과할 때, 라인(L2)이 돌출부(912)를 통해서 그리고 라인(L1)에 수직으로 통과할 때가 도시되어 있다. 공급개구부(936)의 중앙은 그리고 라인(L3)상에 실제로 있으며, 공급개구부(936)와 공급파이프(918)와의 사이에 연결은 안정되며, 그러므로 카트리지가 낙하할지라도, 또는 충격이 카트리지에 전해지더라도, 연결부분에 가해진 힘은 최소화될 수 있다.
부가하여 라인(L2, L3)이 겹쳐지지 않으므로 그리고 돌출부(911, 912)가 잉크제트헤드의 잉크 분사출구에 더욱 가까운 돌출부(910)에 인접 배치되어 있으므로 잉크용기에 대한 잉크제트 유니트의 위치결정은 더 개선된다.
본 도면에서, 곡선(L4)은 설치될때 잉크 공급부재(926)의 외벽의 위치를 지시한다. 돌출부(911, 912)가 곡선(L4)을 따라 있으므로, 돌출부는 헤드(LJH)의 끝구조의 무게에 대하여 위치결정의 졍확성과 충분한 기계적 강도를 효과적으로 제공한다. 잉크용기(IT)의 끝돌출부(940)는 잉크 카트리지가 제위치에서 극단적으로 벗어나는 것을 방지하도록 캐리지의 전방판(4000)에 형성된 구멍과 맞물림 가능하다. 스토퍼(941)는 캐리지(HC)의 도시하지 않은 로드와 맞물림가능하며, 카트리지(IJC)가 회전되어 정확하게 설치될때, 스토퍼(941)는 로드의 아래에 위치하여, 정확한 위치로 부터 카트리지를 맞물림해제하는 상향력이 불필요하게 가해지더라도, 정확한 설치상태는 유지된다. 잉크용기(IT)는 유니트(LJH)가 설치된 후 커버(925)로 덮혀있다. 그리고 유니트(IJC)는 바닥을 제외하고 주위를 감싸고 있다.
하지만, 바닥 개구부는 카트리지(IJC)가 캐리지(HC)상에 설치되는 것을 허용하며, 캐리지(HC)로 폐쇄되며, 그러므로 잉크제트유니트는 6개의 면에서 실제로 둘러싸여진다. 그러므로, 둘러싸여진 공간에 있는 잉크제트 헤트(IJH)로부터 열발생은 둘러싸여진 공간의 온도를 유지하는데 효과적이다.
하지만, 카트리지(IJC)가 장시간 연속작동되면, 온도는 약간 증가한다. 온도증가에 대하여, 카트리지(IJC)의 상부표면은 둘러싸여진 공간보다 작은 폭을 갖춘 슬릿(942)이 구비되어 있으며, 이것에 의해 자동적인 열방사는 온도상승을 방지하도록 증가되는 한편, 전체 유니트(IJU)의 균일 온도 분배는 주변 조건에 의해 영향을 받는다.
잉크제트카트리지(IJC)가 조립된 후, 잉크는 카트리지의 내부로부터 공급개구부(936), 지지부재(907)의 구멍(919) 및 잉크 공급부재(926)의 후방면에 형성된 입구를 통해 잉크 공급부재(926)내의 챔버로 공급된다.
잉크 공급부재(926)의 챔버로부터 잉크는 출구, 공급파이프 및 상부판(904)에 형성된 잉크입구(905)를 통해 공통챔버에 공급된다.
잉크 연통용 연결부분은 밀봉적 시일을 보장하기 위해서 실리콘 고무 또는 부틸 고무 등에 의해서 밀봉된다.
본 실시예에서, 상부판(904)은 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리프로필렌과 같은, 잉크에 저항성을 갖춘 수지재질로 만들어져 있다.
이것은 오리피스 판부분(1106)과 함께 일체로 성형되어 있다.
상기한 바와같이, 일체로된 부분은 잉크 공급부재(926), 상부판(904), 오리피스판(906), 일체로된 부품들, 그리고 잉크용기몸체(933)로 구성되어 있다. 그러므로 조립의 정밀성은 개선되며, 대량 생산이 용이하다. 부품수는 종래의 장치보다 적어서, 양호한 성능이 보장된다.
본 실시예에서, 제10도 내지 제12도에 도시한 바와같이, 조립후의 모양은 잉크공급부재(926)의 상부(943)가 제11도에 도시된 바와같이, 슬릿(S)를 형성하도록 슬릿(942)를 갖춘 상부끝과 협력하게 되어 있다. 슬릿(S)과 유사한 슬릿(도시되지 않음)을 형성하도록, 바닥부(944)는 잉크용기(IT)의 바닥커버(925)가 결합되는 얇은 판의 급송면 끝(4011)과 협력한다. 잉크용기(IT)와 잉크 공급부재(926)와의 사이의 슬릿은 열방사를 증가시키는데 효과적이며, 잉크용기(IT)가 공급부재에 또는 잉크제트유니트(JIU)에 직접 영향을 주는 예상압력을 방지하는데 효과적이다.
상기한 여러가지 구조는 각각의 장점을 제공하는데 개별적으로 효과적이며, 또한 이들은 서로 결합될 때 더욱 효과적이다.
(iii) 잉크제트카트리지(IJC)를 캐리지(HC)에 설치하기
제13도에서, 평편 로울러(5000)는 바닥으로부터 상부가지 기록매체(P)를 안내한다. 캐리지(HC)는 평편 로울러(5000)를 따라 가동된다. 캐리지(HC)는 전방판(4000), 전기연결용 지지판(4003), 위치결정 후크(4001)로 구성되어 있다.
전방판(400)은 2mm의 두께를 갖추고 있으며, 평편 로울러와 더욱 밀접하게 배치되어 있다. 전방판(4000)은 카트리지(IJC)가 캐리지에 설치될때 잉크제트카트리지(IJC)의 전방면에 밀접하게 배치된다.
지지판(4003)은 잉크제트카트리지(IJC)의 배선판(902)의 패드(903)에 상응하는 패드(946)를 갖춘 가요성쉬트(4005)를 지지하며, 가요성 쉬트(4005)의 후방면을 패드(903)쪽으로 가압하는 탄성력을 발생시키기 위해 고무 패드 쉬트(4007)를 지지한다. 위치결정 후크(4001)는 잉크제트카트리지(IJC)를 기록위치에 고정시키는 역할을 한다. 전방판(4000)은 상기한 카트리지의 지지부재(907)의 위치결정 돌출부(916, 917)에 대응하는 2개의 위치결정 돌출표면(4010)으로 구비되어 있다. 카트리지가 설치된 후, 전방판은 돌출표면(4010)에 수직방향으로 힘을 수용한다. 그러므로 복수의 보강리브(도시되지 않음)는 전방판의 평편 로울러측에서 힘의 방향으로 연장된다.
이 리브는 카트리지(IJC)가 설치될때 전방면 표면(L5)으로부터 약간 (약 0.1mm) 평편 로울러쪽으로 둘출해 있고, 그러므로 이들은 헤드 보호 돌출부의 기능을 한다. 지지판(4003)은 상기한 전방판 리브에 수직방향으로 연장된 복수의 보강리브(4004)로 구비되어 있다. 보강리브(4004)는 판 로울러측으로부터 후크(4001)측까지 감소하는 높이를 갖추고 있다.
이것에 의해, 카트리지는 설치될때 제13도에 도시한 바와같이 경사진다.
지지판(4003)은 하부 좌측 부분 즉 후크에 더욱 근접한 위치에서 2개의 부가적인 위치결정 표면(4006)으로 구비되어 있다. 위치결정 표면(4006)은 부가적인 위치결정 표면(4006)에 의해서 돌출표면(4010)에 대응하며, 카트리지는 상기한 위치결정 돌출표면(4010)에 의해서 카트리지에 의해 수용된 힘으로부터 대향 방향으로 힘을 수용하여, 전기 접촉은 안정된다.
상부 및 하부 돌출표면(4010)사이에, 패드 접촉영역이 배치되어, 패드(946)에 대응하는 고무 쉬트(4007)의 돌출부의 변형량은 결정된다.
카트리지(IJC)가 기록위치에 고정될때, 위치결정 표면은 지지부재(907)의 표면과 접촉된다. 본 실시예에서, 지지부재(907)의 패드(903)는 분배되어 상기 라인(L1)에 대하여 대칭이 되며, 고무쉬트(4007) 각각의 돌출부의 변형량은 패드(946, 903)의 접촉압력을 안정시키도록 균일하게 된다.
본 실시예에서, 패드(903)는 2개의 컬럼과 상부 및 바닥 2개의 열로 배열되어 있다.
후크(4001)는 고정핀(4009)과 결합되는 길다란 구멍으로 구비되어 있다. 긴 구멍에 의해 구비된 가동범위의 사용으로, 후크(4001)는 반시계 방향으로 회전하며, 그후 평편 로울러(5000)를 따라 좌측으로 움직이며, 이것에 의해 잉크제트 카트리지(IJC)가 캐리지(HC)에 위치된다.
후크(4001)의 이러한 가동기구는 다른 구조에 의해서 달성되지만, 레버 등을 사용하는 것이 바람직하다.
후크(4001)의 회전동안, 카트리지(IJC)는 제13도에 도시한 위치로부터 평편면쪽으로의 위치로 움직이며, 위치결정 돌출부(916, 917)는 그들이 위치결정 표면(4010)과 결합되는 위치까지 간다.
그리고 후크(4001)는 좌측으로 움직여, 후크 표면(4002)은 카트리지(IJC)의 톱니멈춤쇠(939)와 접촉하며, 잉크 카트리지(IJC)는 수평면에서 위치결정 표면(916)과 위치결정 돌출부(4010)와의 사이의 접촉에 대해 회전하여, 패드(903, 946)는 서로 접촉한다. 후크(4001)가 잠기면, 즉 고정 또는 잠금위치에 유지되면, 이것에 의해, 패드(903, 946)사이에, 위치결정위치(916, 4010)사이에, 스탠딩 표면(4002)과 톱니멈춤쇠의 스탠딩 표면사이에, 그리고 지지부재(907)과 위치결정 표면(4006)사이에서 동시에 접촉이 완성되며, 그러므로 카트리지(IJC)는 캐리지상에 완전히 설치된다.
(iv) 장치의 일반적인 배열
제14도는 본 발명이 사용되는 잉크제트기록장치(IJRA)의 사시도이다. 리드나사(5005)는 구동모우터(5013)의 전후방 회전에 의해 구동 트랜스미션기어(5011, 5009)를 통해 회전한다. 리드나사(5005)는 캐리지(HC)의 핀(도시되지 않음)이 결합되는 헬리컬 홈(5004)을 갖추고 있으며, 이것에 의해 캐리지(HC)는 방향(a, b)으로 왕복한다.
쉬트 규제판(5002)은 캐리지 운동범위를 넘는 평면로울러상의 쉬트를 규제한다. 원위치 검출부재(5007, 5008)는 캐리지의 레버(5006)의 존재를 검출하도록 광결합기의 형태이며, 이에 대응하여 모우터(5013)의 회전방향이 변환된다. 지지부재(5016)는 기록헤드를 캡핑하기 위해서 캡핑부재(5022)에 기록헤드의 전방측 표면을 지지한다. 흡수부재(5015)는 기록헤드를 원상태로 하도록 캡의 개구부(5023)를 통해서 기록헤드를 흡수하는 기능를 한다.
청소용 블레이드(5017)는 이동부재(5019)에 의해서 전후방으로 움직인다. 이들은 장치의 주조립체의 지지프레임(5018)상에서 지지된다. 이 블레이드는 다른 형태도 가능한데 더욱 상세히는 알려진 청소용 블레이드이다. 레버(5021)는 흡수 회복 작용을 시작하는데 효과적이며, 캐리지와 결합되는 캠(5020)의 운동으로 움직이며, 구동모우터로부터의 구동력은 클러치 등과 같은 종래에 알려진 트랜스미션부재에 의해서 제어된다.
캡핑, 청소 및 흡수작용은 캐리지가 리드 나사(5005)에 의해서 원위치에 있을때 본 실시예에서 수행될 수 있다. 하지만, 본 발명은 이러한 작용이 다른 타이밍때에 실시되는 시스템의 다른 타입에서 사용가능하다. 각각의 구조는 유리하며, 부가하여 이들의 조합은 더욱 바람직하다.
본 발명은 일본국 캐논 가부시끼가이샤에 의해 개발된 기포제트기록헤드 및 기록장치에서 적절히 사용될 수 있다.
이것은 화상요소의 고밀도 및 기록의 고선명도가 가능하기 때문이다.
바람직한 작동의 원리와 전형적인 구조는 미합중국 특허 제4,723,129호와 제4,740,796호에 개시되어 있다. 이 원리는 소위 온-디맨드(on demand)식 기록시스템과 연속식 기록시스템에 적용가능하며, 그러나 이것은 적어도 하나의 구동신호가 액체(잉크)유지쉬트 또는 액체통로상에 배치된 전열변환기에 가해지는 원리때문에 온-디맨드식에 적합하며, 구동신호는 결정핵 생성비등점으로부터 벗어나 넘어서 신속한 온도상승을 제공하기에 충분하고, 이것에 의해 열에너지는 전열 변환기에 의해서 기록헤드의 가열부분상의 필름비등을 발생시키는데 제공되며, 기포는 각각의 구동신호에 대응하는 액체(잉크)내에 형성된다.
기포의 성장 및 충돌에 의해서, 액체(잉크)는 최소한 하나의 작은 방울을 발생하도록 분사출구를 통해서 분사된다. 구동신호는 바람직하게 펄스형상의 상태로 있고, 기포의 성장 및 충돌이 동시에 달성되기 때문에, 액체(잉크)는 신속한 방응으로 분사된다. 펄스형상의 구동신호는 미합중국 특허 제4,463,359호와 제4,345,262호에 바람직하게 개시되어 있다. 부가적으로, 열표면의 온도상승비는 미합중국 제4,313,124호에 바람직하게 개시되어 있다.
기록헤드의 구조는 미합중국 특허 제4,558,333호와 제4,459,600호에 개시된 것과 같을 수 있고 가열부분은 굽은 부분에서 상기 언급된 특허에 개시된 분사출구, 액체통로 및 전열 변환기의 조합의 구조에 추가로 배치된다.
부가적으로, 본 발명은 일본 특개소 제123670/1984호에 개시된 구조에 적용 가능하고 여기에서 공통슬릿은 복수개의 전열변화기를 위한 분사출구로서 사용되며, 또한 본 발명은 일본 특개소 제138461/1984에 개시된 구조에 적용가능하고 여기서 열에너지의 압력웨이브를 흡수하기 위한 개구부는 분사부분에 대응하여 형성되어 있다.
이것은 본 발명이 기록헤드의 형태에 관계없이 높은 효율로 확실하게 기록작동을 수행하는데 효과적이기 때문이다.
본 발명은 최대기록폭에 대응하는 길이를 가진 소위 풀-라인(full-line)식 기록헤드에 효과적으로 적용가능하다. 이러한 기록헤드는 단일기록헤드와 전체폭을 덮기 위하여 결합된 복수개의 기록헤드를 포함하고 있다.
부가적으로, 본 발명은 기록헤드가 주조립체 상에 고정되는 연속식 기록헤드, 주장치에 전기적으로 연결되어 주조립체내에 장착됨으로써 잉크를 공급할 수 있는 대체가능한 칩(chip)식 기록헤드, 또는 일체형 잉크용기를 가진 카트리지식 기록헤드에 적용가능하다.
회복수단과 예비작동용 보조수단의 설치는 바람직하며, 이 때문에 이들은 본 발명의 효과를 안정화시킬 수 있다. 이러한 수단으로서는, 기록헤드용 캡핑수단, 청소수단, 압축 또는 흡입수단, 분사전열 변환기 또는 분사전열변환기와 부수적인 가열요소의 조합에 의한 예비가열수단, 및 기록작동용이 아닌 예비 가열수단용 수단이 있고, 이것은 기록작동을 안정화 시킬 수 있다.
장착 가능한 기록헤드의 종류에 대해서는, 단색잉크에 대응하는 단일 기록헤드 또는 서로다른 기록색 또는 농도를 가진 복수의 잉크재료에 대응하는 복수개의 기록헤드가 있다.
본 발명은 주로 블랙과 서로 다른 잉크 재료를 가진 적어도 하나의 단색모우드와 일체로 형성된 기록유니트 또는 복수개의 기록헤드의 조합일 수 있는 풀-칼러 모우드를 가진 장치에 적용가능하다.
더욱이, 상기 실시예에 있어서, 잉크는 액체이다. 그러나, 실온 또는 그 이하에서 고체화된 또한 실온에서 액체화된 잉크 재질일 수 있다.
잉크제트기록시스템에 있어서, 잉크가 30℃ 이상 70℃ 이하의 범위내에서 제어되는 잉크의 점성을 안정화시키고 안정화된 분사를 제공하므로, 이러한 형태의 통상의 기록장치에 있어서 잉크는 기록신호가 가해지면 온도 범위내에서 액체가 된다.
부가적으로, 열에너지로 인한 온도상승은 열에너지를 고체상태로부터 액체상태로의 잉크의 상태변화에 소모시킴으로써 능동적으로 방지되거나 또는 잉크재료는 좌측에 있을때 고체화되어 잉크의 증발을 막는데 사용된다.
어느 경우에도, 기록신호가 가해져 열에너지를 발생시키면 잉크가 액체 상태로되어 액체화된 잉크는 분사된다. 잉크는 기록재에 도달될 때 고체화되기 시작한다. 본 발명은 열에너지를 가함으로써 액체상태가 되는 잉크재료에 적용가능하다.
이러한 잉크재료는 일본 특개소 제56847/1979호와 제71260/1985호에 개시된 바와 같이 다공쉬트내에 형성된 구멍 또는 오목부를 통해서 액체 또는 고체재료로 유지될 수도 있다. 이 쉬트는 전열변환기에 면하게 된다.
상기 설명된 잉크재료를 위한 가장 효과적인 것은 필름비등 시스템이다. 잉크제트 기록장치는 컴퓨터, 화상판독기와 결합된 복사장치, 또는 정보송수신 기능을 가진 팩시밀리와 같은 정보처리장치의 출구터미날로서 사용될 수도 있다.
본 발명이 여기에서 개시된 구조를 참고하여 설명된 한편, 본 발명은 상세구성에 제한되지 않고 이 출원은 개량의 목적 또는 첨부된 특허청구의 범위내에서 일어날 수 있는 수정 또는 변경을 할 수 있다.

Claims (22)

  1. (a) 분사에너지 발생요소(111, 709, 804)를 갖는 기판의 표면(PO)에 의하여 적어도 부분적으로 한정되는 액체통로(112, 710), 및 (b) 상기 통로(112, 710)에 잉크를 공급하기 위한 액체쳄버(108, 707)를 포함하는 잉크제트헤드에 있어서, 상기 챔버는 액체통로의 연장부에 대하여 상기 표면(PO)으로 부터 5도 내지 40도의 제 1 각도로 상기 통로내의 잉크유동의 상류방향으로 경사져 있는 내부표면(105, 704)을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 분사에너지 발생부재는 잉크의 필름비등을 만드는 전열 변환기를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 5도 내지 40도의 제 2 각도로 측방향으로 경사져 있는 내부표면을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 각도는 상기 제 1 각도보다 큰 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 액체통로(112, 710)로부터 연속하여 잉크입구(103, 207)로 뻗어 있는 부위를 갖추고 있으며, 여기에서 경사표면의 연장부는 표면(PO)에 맞닿는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 경사표면은 액체통로의 연장부에 대해서 5도 내지 30도 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  7. 제 6 항에 있어서, 제 2 각도는 5도 내지 30도인 것을 특징으로 하는 기록헤드.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 잉크제트헤드는 잉크제트기록장치에서 분리가능하게 장착할 수 는 수단을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 액체챔버는 성형된 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 액체챔버에는 잉크공급부재가 구비된 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 액체통로는 분사에너지발생부재가 배치된 표면과 정렬된 더 긴 측면을 갖춘 사다리꼴 단면을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  12. 제11항에 있어서, 대응 사다리꼴 형상을 갖춘 분사용의 상기 분사출구를 갖춘 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 사다리꼴 형상은 대칭인 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서, 사다리꼴 형상을 유지하면서 액체통로가 분사출구에 근접하게 뻗어있는 제 1 부위 ; 및 사다리꼴 형상을 유지하면서 액체통로가 분사출구에 수렴되는 제 2 부위를 갖는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제 1 부위 및 제 2 부위는 사다리꼴 형상의 크기 중심을 연결하는 평면주위에서 대칭인 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  16. 제 1 항에 있어서, 액체통로와 잉크입구쪽으로 뻗어있는 제 2 각도의 경사표면과의 사이에는 하나의 부위가 있으며, 여기에서 제 2 각도를 갖는 제 2 각도의 경사표면의 연장부는 분사에너지 발생요소를 갖는 표면과 맞닿는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 액체통로는 선형압력을 가하는 클램프에 의해 상부판과 베이스판에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  18. 잉크제트헤드유니트에 있어서, (a) 분사에너지 발생요소(111, 709, 804)를 갖는 기판의 면(PO)에 의하여 부분적으로 한정되는 액체통로(112, 710)와, 상기 통로(112, 710)에 잉크를 공급하기 위한 액체챔버(108, 707)로 구성되어 있고 상기 챔버가 액체통로 연장부에 대하여 상기 표면(PO)으로 부터 5도 내지 40도의 제 1 각도로 상기 통로내의 잉크유동의 상류방향으로 경사져 있는 내부표면(105, 704)을 갖추고 있는 잉크제트헤드, (b) 액체챔버에 공급하기 위하여 잉크를 담는 잉크용기(IT) ; 및 (c) 잉크가 용기로부터 챔버로 공급될 수 있도록 하는 잉크공급부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드유니트.
  19. 제18항에 있어서, 잉크용기는 성형된 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드유니트.
  20. 잉크제트장치에 있어서, (a) 분사에너지 발생요소(111, 709, 804)를 갖는 기판의 표면(PO)에 의하여 부분적으로 한정되는 액체통로(112, 710)와, 상기 통로(112, 710)에 잉크를 공급하기 위한 액체챔버(108, 707)로 구성되어 있고 상기 챔버가 액체통로의 연장부 대하여 상기 표면(PO)으로 부터 5도 내지 40도의 제 1 각도로 상기 통로내의 잉크유동의 상류방향으로 경사져 있는 내부표면(105, 704)을 갖추고 있는 잉크제트헤드, (b) (i) 수평면에 대하여 45도 이하의 각도로 잉크제트헤드를 장치위에 장착하기 위한 수단 ; 및 (ii)배출출구를 통하여 잉크제트헤드외부의 잉크를 선택적으로 흡수하기 위한 수단 ; 중 하나 또는 양자를 포함하는 것을 특징으로하는 잉크제트장치.
  21. 제 9 항에 있어서, 상기 유니트를 지지하기 위한 캐리지를 더 포함하고 있으며, 여기에서 유니트가 장치위에 장착되거나 또는 탈장착될 때 유니트는 위치결정부(916)에 대하여 회전되는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 기판의 각도는 사용에 있어서 수평선으로 부터 45도내에 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트헤드.
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