JPH03166958A - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
- Publication number
- JPH03166958A JPH03166958A JP30721089A JP30721089A JPH03166958A JP H03166958 A JPH03166958 A JP H03166958A JP 30721089 A JP30721089 A JP 30721089A JP 30721089 A JP30721089 A JP 30721089A JP H03166958 A JPH03166958 A JP H03166958A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- nozzle
- nozzle plate
- piezoelectric vibrator
- plate
- 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
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- Ink Jet (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野１
本発明はインクジェット記＃！装置に関し、より詳しく
はホットメルトインクを使用するインクジェット記録装
１ｆｌｌ−関する． １従来の技術ｌ 従来例としては、例えば持関昭６１−９８５４７公報に
開示されたようなインクジェット記録装置が代表例とし
て上げられるが、ホットメルトインクは固相から液相へ
と相変化を起こさせると必ず気泡が発生し、インク中に
混入するために、特に密閉型のインクキャビティ構造の
場合、圧電変ｔ＊ａによりインクを加圧しても気泡がこ
の圧力を吸収してしまって、インクを正常に吐出するこ
とが不能になるといった問題を生じる．この問題を回避
するためにインク貯溜部からインク吐出部へインクを供
給し充填する際には、加圧または吸引による圧力発生機
構を必要とし、未使用インクを魔インクとして外部回収
装置に大量に排出しなければならないといった欠点を有
していた．］発明が解決しようとする３Ｍ ＋ 本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、ホットメルト型インクの正確かつ
安定な吐出を可能とし、この種のインクの利点とする高
印字機能を十分に発揮させることかできるインクジェッ
ト記録装置を提供することにある． 〔譚題を解決するための手段１ すなわち、本発明はかかる課題を解決するためのインク
ジェット記録装置として、熱源を備えた熱良導材よりな
る筺体と、複数のノズル口を有するノズル板と該ノズル
口に対向するようインク室内に配殺された圧電変換手段
から成るインク吐出部と、インク吐出部とインク貯溜部
との間に毛細管力によるインクの汲み上げを可能とする
間隙を複数の剛性部材とで構成し、ノズルプレートの一
部にスリット孔を設けることにより、ホットメルトイン
クを正確かつ安定的に吐出させて高印字機能を達成した
ものである． ｛実施例１ そこで以下に図示した実施例について説明する．第１図
は本発明のインクジェットヘッドを搭載した記録装置の
斜ＩＥ図を示すものであり、インクジェットヘッド１は
プラテン２の軸方向に走行するキャリッジ３上に搭載さ
れており、記録媒体４はガイド軸５、６によって搬送さ
れる．ここでインクジェットヘッドｌのインク吐出方向
は、反重力方向になるように取りｆ寸けられている。こ
れはインク吐出面をインク貯溜Ｈ８のインク水位よりも
上方に配置することにより、インクの水頭圧によるノズ
ル口 からのインク流出を防止するためである． 第２図は本発明のインクジェットヘッドの断面図を示し
ている．７は熱伝導性の良い金属材によって形成された
ヘッドフレームで、インク貯溜器８を兼ねており、ヘッ
ドフレームの外壁には発熱素子９が配設されている．さ
らにプラテン側のノズルプレートｌＯ面には記録媒体の
搬送方向に複数のノズルロ１１が列殺され、またその内
倒にはノズルロｌ１と対向する位置に片持ち梁状の圧電
振動子１２がノズルプレートと所要の間隙を保持して支
持基板１３に固定されている．支持基板１３上のパター
ン！極と圧電振動子１２は電気的に接続しており、リー
ド線を介して選択的に電圧を印加した際には、該当する
圧１ｉ振動子１２がノズルプレート１０の面に垂直な向
きに振動し、ノズルプレート１０と圧電振動子１２の間
に介在するインク１４を押圧して、ノズルロ１１から記
録媒体に向けて吐出させるように溝成されている．とこ
ろでホットメルトインクは加然溶融時、相変化によって
インク室及びインク供給路内には気泡が発生するが、イ
ンク吐出部のノズルプレート１０の一部に設けられたス
リット孔１５より大気にｕｔ＆され、インク室内に気泡
が残留することはない．複数のインク供給板１６を通じ
てインク貯溜器８から供給されたインクは、圧電振動子
先端部よりノズルプレート１０と圧電振動子ｌ２の間隙
に充填される．ここで、インク供給板１６の間隙はイン
クｌ４を毛細管力により常に圧１１Ｉ！動子１２まで引
き上げることができる程度に充分小さくなければならず
、また溶融したインクｌ４から発生する気泡を逃がすこ
とができるほか、連続的なインク吐出に対しても充分応
答し得る程度の間隙を有するものでなくてはならない．
したがって、このインク供給板１６は前記の条件を満た
す間隙が形成されるように、一定厚のスベーサーを介し
て一体化されヘッドフレーム７に固定されている．なお
、大気に導通するスリット孔１５に面したノズルプレー
｝１０と圧電振動子１２との間には、インクメニスカス
が形成され、圧１ｉｔＭ動子１２の変位に伴い変化しそ
の表面張力によって間隙にインクが補給される．つまり
間隙へのインク供給は、ノズルロ１１とスリット孔１５
の双方のインクメニスカスに作用する表面張力によって
達成される構造となっている． 第３図は本発明のインクジェットヘッＩＺの一部拡大図
である．ノズル面はノズルプレート１０より２０〜１０
０μｍ程度突出した形状に形成されており，ノズルプレ
ート面に残留するインク溜りよりノズル面は常＃露出し
ている．これはインク溜りによって発生するインク吐出
不良を防止するためである．ノズルプレート１０の圧電
撮動子１２との固定端近傍には、ノズルロ１１の配列方
向に幅０． １〜１．０ｍｍ程度よりなるスリット孔
１５が形成されている．スリット孔１５は第４図に示す
ように、各圧１：１１ｌ！動子に対向した位置に配列す
ることも可能であるが、その形状はノズルロ１１の開口
面積に対して充分大きく、しかもインクｍ＋：よってイ
ンク室との大気導通が遮断されることのないように設定
する必要がある．（発明の効果１ 以上述べたように本発明によれば、Ｉ！！源を備えた然
良導材より成る筺体に＊ａのノズルを有するプレート部
材を設け、その背面に配設した圧電変換手段により溶融
液化したインクを加圧してノズル口から吐出させるよう
にしたので、プレート部材と圧電変換手段との間に残留
する少量のインクを短時間で液化して、印字可能状態に
するとともに、ノズルプレートに設けたスリット孔より
気泡の排出を容易にし、しかもスリット孔に形成される
インクメニスカスの作用によるインク供給能力の向上に
よって、高応答性のインクジェットヘッドを実現するこ
とができる．さらに、インク貯溜器とインク吐出部を一
体構造とすることでヘッドの小型化、インクの有効的な
活用による大幅なランニングコストの削減といった効果
がある．
はホットメルトインクを使用するインクジェット記録装
１ｆｌｌ−関する． １従来の技術ｌ 従来例としては、例えば持関昭６１−９８５４７公報に
開示されたようなインクジェット記録装置が代表例とし
て上げられるが、ホットメルトインクは固相から液相へ
と相変化を起こさせると必ず気泡が発生し、インク中に
混入するために、特に密閉型のインクキャビティ構造の
場合、圧電変ｔ＊ａによりインクを加圧しても気泡がこ
の圧力を吸収してしまって、インクを正常に吐出するこ
とが不能になるといった問題を生じる．この問題を回避
するためにインク貯溜部からインク吐出部へインクを供
給し充填する際には、加圧または吸引による圧力発生機
構を必要とし、未使用インクを魔インクとして外部回収
装置に大量に排出しなければならないといった欠点を有
していた．］発明が解決しようとする３Ｍ ＋ 本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、ホットメルト型インクの正確かつ
安定な吐出を可能とし、この種のインクの利点とする高
印字機能を十分に発揮させることかできるインクジェッ
ト記録装置を提供することにある． 〔譚題を解決するための手段１ すなわち、本発明はかかる課題を解決するためのインク
ジェット記録装置として、熱源を備えた熱良導材よりな
る筺体と、複数のノズル口を有するノズル板と該ノズル
口に対向するようインク室内に配殺された圧電変換手段
から成るインク吐出部と、インク吐出部とインク貯溜部
との間に毛細管力によるインクの汲み上げを可能とする
間隙を複数の剛性部材とで構成し、ノズルプレートの一
部にスリット孔を設けることにより、ホットメルトイン
クを正確かつ安定的に吐出させて高印字機能を達成した
ものである． ｛実施例１ そこで以下に図示した実施例について説明する．第１図
は本発明のインクジェットヘッドを搭載した記録装置の
斜ＩＥ図を示すものであり、インクジェットヘッド１は
プラテン２の軸方向に走行するキャリッジ３上に搭載さ
れており、記録媒体４はガイド軸５、６によって搬送さ
れる．ここでインクジェットヘッドｌのインク吐出方向
は、反重力方向になるように取りｆ寸けられている。こ
れはインク吐出面をインク貯溜Ｈ８のインク水位よりも
上方に配置することにより、インクの水頭圧によるノズ
ル口 からのインク流出を防止するためである． 第２図は本発明のインクジェットヘッドの断面図を示し
ている．７は熱伝導性の良い金属材によって形成された
ヘッドフレームで、インク貯溜器８を兼ねており、ヘッ
ドフレームの外壁には発熱素子９が配設されている．さ
らにプラテン側のノズルプレートｌＯ面には記録媒体の
搬送方向に複数のノズルロ１１が列殺され、またその内
倒にはノズルロｌ１と対向する位置に片持ち梁状の圧電
振動子１２がノズルプレートと所要の間隙を保持して支
持基板１３に固定されている．支持基板１３上のパター
ン！極と圧電振動子１２は電気的に接続しており、リー
ド線を介して選択的に電圧を印加した際には、該当する
圧１ｉ振動子１２がノズルプレート１０の面に垂直な向
きに振動し、ノズルプレート１０と圧電振動子１２の間
に介在するインク１４を押圧して、ノズルロ１１から記
録媒体に向けて吐出させるように溝成されている．とこ
ろでホットメルトインクは加然溶融時、相変化によって
インク室及びインク供給路内には気泡が発生するが、イ
ンク吐出部のノズルプレート１０の一部に設けられたス
リット孔１５より大気にｕｔ＆され、インク室内に気泡
が残留することはない．複数のインク供給板１６を通じ
てインク貯溜器８から供給されたインクは、圧電振動子
先端部よりノズルプレート１０と圧電振動子ｌ２の間隙
に充填される．ここで、インク供給板１６の間隙はイン
クｌ４を毛細管力により常に圧１１Ｉ！動子１２まで引
き上げることができる程度に充分小さくなければならず
、また溶融したインクｌ４から発生する気泡を逃がすこ
とができるほか、連続的なインク吐出に対しても充分応
答し得る程度の間隙を有するものでなくてはならない．
したがって、このインク供給板１６は前記の条件を満た
す間隙が形成されるように、一定厚のスベーサーを介し
て一体化されヘッドフレーム７に固定されている．なお
、大気に導通するスリット孔１５に面したノズルプレー
｝１０と圧電振動子１２との間には、インクメニスカス
が形成され、圧１ｉｔＭ動子１２の変位に伴い変化しそ
の表面張力によって間隙にインクが補給される．つまり
間隙へのインク供給は、ノズルロ１１とスリット孔１５
の双方のインクメニスカスに作用する表面張力によって
達成される構造となっている． 第３図は本発明のインクジェットヘッＩＺの一部拡大図
である．ノズル面はノズルプレート１０より２０〜１０
０μｍ程度突出した形状に形成されており，ノズルプレ
ート面に残留するインク溜りよりノズル面は常＃露出し
ている．これはインク溜りによって発生するインク吐出
不良を防止するためである．ノズルプレート１０の圧電
撮動子１２との固定端近傍には、ノズルロ１１の配列方
向に幅０． １〜１．０ｍｍ程度よりなるスリット孔
１５が形成されている．スリット孔１５は第４図に示す
ように、各圧１：１１ｌ！動子に対向した位置に配列す
ることも可能であるが、その形状はノズルロ１１の開口
面積に対して充分大きく、しかもインクｍ＋：よってイ
ンク室との大気導通が遮断されることのないように設定
する必要がある．（発明の効果１ 以上述べたように本発明によれば、Ｉ！！源を備えた然
良導材より成る筺体に＊ａのノズルを有するプレート部
材を設け、その背面に配設した圧電変換手段により溶融
液化したインクを加圧してノズル口から吐出させるよう
にしたので、プレート部材と圧電変換手段との間に残留
する少量のインクを短時間で液化して、印字可能状態に
するとともに、ノズルプレートに設けたスリット孔より
気泡の排出を容易にし、しかもスリット孔に形成される
インクメニスカスの作用によるインク供給能力の向上に
よって、高応答性のインクジェットヘッドを実現するこ
とができる．さらに、インク貯溜器とインク吐出部を一
体構造とすることでヘッドの小型化、インクの有効的な
活用による大幅なランニングコストの削減といった効果
がある．
第１図は本発明の一実施例を示す装置のｌｉ４視図、第
２図は本発明のインクジェットヘッドの断面図、第３図
、第４Ｉ２Ｉは本発明のインクジェットヘッドの一部拡
大図である． １ ・・・ ８ ・・・ ９ ・・・ １０ ・・・ １ ｌ ・・・ １ ２ ・・・ １ ５ ・・・ １ ６ ・・・ インクジェットヘッド インク貯溜器 発熱素子 ノズルプレート ノズル口 圧電振動子 スリット孔 インク供給板 以上
２図は本発明のインクジェットヘッドの断面図、第３図
、第４Ｉ２Ｉは本発明のインクジェットヘッドの一部拡
大図である． １ ・・・ ８ ・・・ ９ ・・・ １０ ・・・ １ ｌ ・・・ １ ２ ・・・ １ ５ ・・・ １ ６ ・・・ インクジェットヘッド インク貯溜器 発熱素子 ノズルプレート ノズル口 圧電振動子 スリット孔 インク供給板 以上
Claims (2)
- （１）熱源を備えた熱良導材よりなる筺体と、複数のノ
ズル口を有するノズル板と該ノズル口に対向するよう配
設された圧電変換手段から成るインク吐出部と、該イン
ク吐出部とインク貯溜部との間に毛細管力によるインク
の汲み上げを可能とする間隙を複数の剛性部材とで形成
し、かつ該ノズル板の一部にスリット孔を設けたことを
特徴とするインクジェット記録装置。 - （２）インク室を構成する筺体に固定された該圧電変換
手段と該ノズル板との間隙の一部が大気と導通した構造
であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット
記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30721089A JPH03166958A (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30721089A JPH03166958A (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03166958A true JPH03166958A (ja) | 1991-07-18 |
Family
ID=17966369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30721089A Pending JPH03166958A (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03166958A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7438395B2 (en) * | 2004-09-24 | 2008-10-21 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Liquid-jetting apparatus and method for producing the same |
-
1989
- 1989-11-27 JP JP30721089A patent/JPH03166958A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7438395B2 (en) * | 2004-09-24 | 2008-10-21 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Liquid-jetting apparatus and method for producing the same |
| US7976133B2 (en) | 2004-09-24 | 2011-07-12 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Liquid-jetting apparatus and method for producing the same |
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