JPH02266944A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
- Publication number
- JPH02266944A JPH02266944A JP9003189A JP9003189A JPH02266944A JP H02266944 A JPH02266944 A JP H02266944A JP 9003189 A JP9003189 A JP 9003189A JP 9003189 A JP9003189 A JP 9003189A JP H02266944 A JPH02266944 A JP H02266944A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- nozzle
- pressure chamber
- pressure
- supply path
- 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
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14419—Manifold
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
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
インクジェットヘッドの構造に関し、
特性差の無い多数のノズル及び圧力室を高密度に実装し
て小型化・高解像度化を実現することを目的とし、 所定位置を中心に集中した複数のノズルと、ノズルに個
々に連通し、前記所定位置を中心にして該ノズルに対し
て直角方向に放射状或いは扇状に配された圧力室と、圧
力室内部のインクに圧力を付加してノズルからインク粒
子を噴射させる圧力発生手段、及び圧力室にインクを供
給するインク供給路とを備えて構成する。
て小型化・高解像度化を実現することを目的とし、 所定位置を中心に集中した複数のノズルと、ノズルに個
々に連通し、前記所定位置を中心にして該ノズルに対し
て直角方向に放射状或いは扇状に配された圧力室と、圧
力室内部のインクに圧力を付加してノズルからインク粒
子を噴射させる圧力発生手段、及び圧力室にインクを供
給するインク供給路とを備えて構成する。
（産業上の利用分野）
本発明は、インクジェットヘッドの構造に関する。
インクジェットプリンタは、ヘッドを印刷媒体に接触さ
せずに、ヘッドからインクの微粒子を吹付ける方式であ
る為、印刷媒体に対する制限が少なく、多色印刷が容易
であり、高速印刷が出来、且つ印刷時の騒音が殆ど無い
等の優れた特長を有している。
せずに、ヘッドからインクの微粒子を吹付ける方式であ
る為、印刷媒体に対する制限が少なく、多色印刷が容易
であり、高速印刷が出来、且つ印刷時の騒音が殆ど無い
等の優れた特長を有している。
従って、シリアルプリンタのワイヤドツトプリンタに代
わるものとして位置づけられている。
わるものとして位置づけられている。
最近、例えばオフィス内文書や０）ＩＰ用原稿を印刷す
る軽印刷用プリンタとしての需要が高まっており、小型
且つ高解像度のヘッドが要望されている。
る軽印刷用プリンタとしての需要が高まっており、小型
且つ高解像度のヘッドが要望されている。
これら軽印刷用プリンタに使用出来るプリンタは、解像
度が３００ＤＰＩ （１１＞当たり３００ ドツト）以
上が一般的水準であり、−回の走査で一行分のデータを
完全に印刷出来る為には、ノズル数に換算して５０個以
上が必要である。
度が３００ＤＰＩ （１１＞当たり３００ ドツト）以
上が一般的水準であり、−回の走査で一行分のデータを
完全に印刷出来る為には、ノズル数に換算して５０個以
上が必要である。
第５図の斜視図に示す如くインクジェットヘッドｌは、
複数個のノズル２を重力方向に列設したノズル列３と、
各々のノズル２に連通し例えば圧電素子４等の加圧手段
でインクに圧力を加え、ノズル２からインクの微粒子を
噴出させる圧力室５と、圧力室５にチューブ７を介して
図示省略したインクカセットからインクを供給する共通
インク室６等で構成されている。
複数個のノズル２を重力方向に列設したノズル列３と、
各々のノズル２に連通し例えば圧電素子４等の加圧手段
でインクに圧力を加え、ノズル２からインクの微粒子を
噴出させる圧力室５と、圧力室５にチューブ７を介して
図示省略したインクカセットからインクを供給する共通
インク室６等で構成されている。
従ってインクカセットからのインクは、共通インク室６
及び圧力室５を介して各ノズル２に分流され、圧力室５
と一体に設けられた圧電素子４の駆動に依り、ノズル２
から滴状になって噴射される。
及び圧力室５を介して各ノズル２に分流され、圧力室５
と一体に設けられた圧電素子４の駆動に依り、ノズル２
から滴状になって噴射される。
又、第６図（ａ）は他の従来例の斜視図であって、イン
クジェットヘッドｌ゛は、複数個のノズル２を横方向に
列設し、各々のノズル２は同図及び同図（ハ）に示す如
く複数の平行に設けられた圧力室５と夫々直角に直接通
じている。
クジェットヘッドｌ゛は、複数個のノズル２を横方向に
列設し、各々のノズル２は同図及び同図（ハ）に示す如
く複数の平行に設けられた圧力室５と夫々直角に直接通
じている。
圧力室５は圧電素子４等の加圧手段を備え、その上下端
部は平行に設けられた共通インク室６に通じている。
部は平行に設けられた共通インク室６に通じている。
従って、チェープ７を介して図示省略したインクカセッ
トから供給されたインクは、共通インク室６及び圧力室
５を介して各ノズル２に分流され、圧力室５と一体に設
けられた圧電素子４の駆動に依り、ノズル２から滴状に
なって噴射される。
トから供給されたインクは、共通インク室６及び圧力室
５を介して各ノズル２に分流され、圧力室５と一体に設
けられた圧電素子４の駆動に依り、ノズル２から滴状に
なって噴射される。
第５図のインクジェットヘッドの場合は、ノズルと圧力
室は同一平面上に有り、ノズル数を増やしていこうとす
ると以下のような問題を生じる。
室は同一平面上に有り、ノズル数を増やしていこうとす
ると以下のような問題を生じる。
（１）中央部のノズルに対して端のノズルは、端になる
に従って波路の曲がり角度が大きくなり、ノズルに特性
差を生じる。
に従って波路の曲がり角度が大きくなり、ノズルに特性
差を生じる。
これはノズル数が増加する程その傾向が強くなる。
（２）ノズル部と圧力室の流路帽に大き゛な差があり、
圧力室を多数並べることは困難である。
圧力室を多数並べることは困難である。
この解決の為にノズルと圧力室との距離を離した場合に
は、圧力伝達の効率が低下して余分のエネルギーが必要
となる他、長くなった流路の分だけ圧力室の体積が増加
し、共振周波数が低下して高速印刷が出来なくなると言
う問題も生じる。
は、圧力伝達の効率が低下して余分のエネルギーが必要
となる他、長くなった流路の分だけ圧力室の体積が増加
し、共振周波数が低下して高速印刷が出来なくなると言
う問題も生じる。
一方、第６図のインクジェットヘッドの場合は、圧力室
の形状体積は総てのノズルで同一の為特性差は無いが、
ノズル数を増やしていこうとすると以下のような問題を
生じる。
の形状体積は総てのノズルで同一の為特性差は無いが、
ノズル数を増やしていこうとすると以下のような問題を
生じる。
（１）ノズルが分散して配されている為に、印刷された
ドツトの位置精度が低下し易い。
ドツトの位置精度が低下し易い。
ｅ）圧力室の幅に依ってヘッドの大きさが決まる為にヘ
ッドが非常に太き（なる。
ッドが非常に太き（なる。
従って、多色印刷を行う為に複数のヘッドを並べること
が困難になる。
が困難になる。
（３）目詰まりノズルを復旧させる所謂パージ機構の大
きさもヘッドの大きさに左右される為、プリンタ装置自
体が非常に大きく且つ複雑になる。
きさもヘッドの大きさに左右される為、プリンタ装置自
体が非常に大きく且つ複雑になる。
本発明は、特性差の無い多数のノズル及び圧力室を高密
度に実装して小型化・高解像度化を実現することを目的
とするものである。
度に実装して小型化・高解像度化を実現することを目的
とするものである。
上記目的を達成する為に本発明に於いては、第ｉＩ！Ｉ
に示す如く、所定位置を中心に集中した複数のノズル２
と、ノズル２に個々に連通し、所定位置を中心にして該
ノズル２に対して直角方向に放射状或いは扇状に配され
た圧力室８と、圧力室８内部のインクに圧力を付加して
ノズル２からインク粒子を噴射させる圧力発生手段９、
及び該圧力室８にインクを供給するインク供、給路１０
とを備えて成るものである。
に示す如く、所定位置を中心に集中した複数のノズル２
と、ノズル２に個々に連通し、所定位置を中心にして該
ノズル２に対して直角方向に放射状或いは扇状に配され
た圧力室８と、圧力室８内部のインクに圧力を付加して
ノズル２からインク粒子を噴射させる圧力発生手段９、
及び該圧力室８にインクを供給するインク供、給路１０
とを備えて成るものである。
ノズルは中心部に集中して高密度且つ高位置精度で設け
られ、一方、ノズルに連通した圧力室は、その外側に同
一の形状体積で、放射状或いは扇状に合理的に配されス
ペース的に無駄を生じることが無い。
られ、一方、ノズルに連通した圧力室は、その外側に同
一の形状体積で、放射状或いは扇状に合理的に配されス
ペース的に無駄を生じることが無い。
この為、個々のノズルの特性は同一となり、高解像度印
刷が高速で行え、又、小型化が可能となる為に、装置の
大形化を招くこと無く多色印刷が可能となる。
刷が高速で行え、又、小型化が可能となる為に、装置の
大形化を招くこと無く多色印刷が可能となる。
第１図乃至第４図は本発明の一実施例である。
全図を通じて同一部分には同一符号を付して示した。
本発明に於いては、第１図（ａ）の正面図及び同図（ハ
）に示す同図（ａ）のＡ−Ａ断面図の如く、所定位置を
中心に集中した複数のノズル２と、ノズル２に個々に連
通し、所定位置を中心にして該ノズル２に対して直角方
向に放射状或いは扇状に配された圧力室８と、圧力室８
内部のインクに圧力を付加してノズル２からインク粒子
を噴射させる圧力発生手段９、及び該圧力室８にインク
を供給するインク供給路１０とを備えて成るものである
。
）に示す同図（ａ）のＡ−Ａ断面図の如く、所定位置を
中心に集中した複数のノズル２と、ノズル２に個々に連
通し、所定位置を中心にして該ノズル２に対して直角方
向に放射状或いは扇状に配された圧力室８と、圧力室８
内部のインクに圧力を付加してノズル２からインク粒子
を噴射させる圧力発生手段９、及び該圧力室８にインク
を供給するインク供給路１０とを備えて成るものである
。
即ち、多数のノズル２は、同図（ａ）に示す如くインク
ジェットヘッド１１の略中央に集中して設けられ、ノズ
ル２は圧力室８が有る面に対して垂直である。
ジェットヘッド１１の略中央に集中して設けられ、ノズ
ル２は圧力室８が有る面に対して垂直である。
ノズル２は圧力室８の先端に連通しており、圧力室８は
ノズル群の回りに放射状に配されている。
ノズル群の回りに放射状に配されている。
圧力室８の他端部は、インクを共通に供給するインク供
給路１０に連通している。
給路１０に連通している。
従って、インクは図示省略したインクカセットからイン
ク供給路１０を介して圧力室８に供給される。
ク供給路１０を介して圧力室８に供給される。
圧力室８の一方の壁面には、圧力発生手段９として例え
ば圧電素子が接着されており、圧電素子に駆動電圧を付
加することで圧力室８内部のインクに圧力波を発生させ
、ノズル２よりインク滴を噴射させる。
ば圧電素子が接着されており、圧電素子に駆動電圧を付
加することで圧力室８内部のインクに圧力波を発生させ
、ノズル２よりインク滴を噴射させる。
斯くの如く、圧力室８はノズル群の周囲に放射状に略円
形に配置される為、圧力室８からノズル２迄は総てのノ
ズルで殆ど同一形状となり、ノズル２の特性は総て揃う
ことになる。
形に配置される為、圧力室８からノズル２迄は総てのノ
ズルで殆ど同一形状となり、ノズル２の特性は総て揃う
ことになる。
又、圧力室８のノズル側は、圧力波の伝達時の損失を減
らす為に元来先細の形状であることが望ましく、本形状
にすれば複数の圧力室８を最も密に並べることが出来る
。
らす為に元来先細の形状であることが望ましく、本形状
にすれば複数の圧力室８を最も密に並べることが出来る
。
更に又、ノズル群がインクジェットヘッド１１の略中心
の一点に集中している為に、各ノズル２間の位置精度を
高く保つことが出来、従ってパージ機構も小型で簡単な
構造にすることが出来る。
の一点に集中している為に、各ノズル２間の位置精度を
高く保つことが出来、従ってパージ機構も小型で簡単な
構造にすることが出来る。
尚、本実施例に於けるノズル２の配列は、ノズル間の噴
射タイミング制御を容易にする為に菱形状であるが列状
或いは円弧状であっても良い。
射タイミング制御を容易にする為に菱形状であるが列状
或いは円弧状であっても良い。
第２図乃至第４図は、本発明のインクジェットへラド１
１を使用した多色プリンタ、或いは高解像度プリンタの
構成例である。
１を使用した多色プリンタ、或いは高解像度プリンタの
構成例である。
即ち、第２図の斜視図は、インクジェットヘッド１１を
４個横１列に並べたもので、左から右方に夫々のヘッド
が例えばブラック、シアン、マゼンダ、イエロー のイ
ンクを噴射させて多色印刷を行うものである。
４個横１列に並べたもので、左から右方に夫々のヘッド
が例えばブラック、シアン、マゼンダ、イエロー のイ
ンクを噴射させて多色印刷を行うものである。
斯かる構成に於いて、複数のインクジｚｙ）ヘッド１１
に同一色のインクを用い、ヘッド同士の上下位置を僅か
にずらすことに依って、更に高解像度の印刷を行うこと
が出来る。
に同一色のインクを用い、ヘッド同士の上下位置を僅か
にずらすことに依って、更に高解像度の印刷を行うこと
が出来る。
第３図の正面図は、形状が略扇状のインクジェットヘッ
ドｌｌａを第２図同様に４個横１列に並べたもので、第
２図の場合よりもヘッド同士を密に並べることが出来、
装置の小型化が図れる。
ドｌｌａを第２図同様に４個横１列に並べたもので、第
２図の場合よりもヘッド同士を密に並べることが出来、
装置の小型化が図れる。
又、第４図の正面図に示すインクジェットヘッドｌｌｂ
は、第１図のインクジェットヘッド１１のインク供給路
１０を複数のブロックに分割したインク供給路１２ａ〜
１２ｄを有するものであって、夫々のインク供給路１２
ａ〜１２ｄに異なる色のインクを供給することに依って
、１個のヘッドで多色印刷を行うことが出来る。
は、第１図のインクジェットヘッド１１のインク供給路
１０を複数のブロックに分割したインク供給路１２ａ〜
１２ｄを有するものであって、夫々のインク供給路１２
ａ〜１２ｄに異なる色のインクを供給することに依って
、１個のヘッドで多色印刷を行うことが出来る。
本発明に依り特性差の無い多数のノズル及び圧力室を高
密度に実装することが可能となり、多色印刷に対応可能
な高解像度・高信頼性・且つ小型のプリンタを実現する
ことが出来、経済上及び産業上に多大の効果を奏する。
密度に実装することが可能となり、多色印刷に対応可能
な高解像度・高信頼性・且つ小型のプリンタを実現する
ことが出来、経済上及び産業上に多大の効果を奏する。
第１図（ａ）は本発明のインクジェットヘッドの正面図
、 第１図Φ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図、第２図は本発
明のインクジェットヘッドを使用したプリンタの第１の
構成例の斜視図、第３図は本発明のインクジェットヘッ
ドを使用したプリンタの第２の構成例の正面図、第４図
は本発明を適用した多色印刷用インクジェットヘッドの
正面図、 第５図は従来のインクジェットヘッドの斜視図、第６図
（ａ）はインクジェットヘッドの他の従来例の斜視図、 第６図（６）は同図（ａ）のノズル部の拡大側面図であ
る。 図に於いて、 １．１’ 、ＩＬ ｌｌａ、ｌｌｂはインクジェットヘ
ッド、 ２はノズル、 ３はノズル列、４は圧電素
子、 ５．８は圧力室、６は共通インク室、
７はチューブ、９は圧力発生手段、 １０．１２ａ〜１２ｄはインク供給路である。 寥２図 （α） 半！５２］ 第３０
、 第１図Φ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図、第２図は本発
明のインクジェットヘッドを使用したプリンタの第１の
構成例の斜視図、第３図は本発明のインクジェットヘッ
ドを使用したプリンタの第２の構成例の正面図、第４図
は本発明を適用した多色印刷用インクジェットヘッドの
正面図、 第５図は従来のインクジェットヘッドの斜視図、第６図
（ａ）はインクジェットヘッドの他の従来例の斜視図、 第６図（６）は同図（ａ）のノズル部の拡大側面図であ
る。 図に於いて、 １．１’ 、ＩＬ ｌｌａ、ｌｌｂはインクジェットヘ
ッド、 ２はノズル、 ３はノズル列、４は圧電素
子、 ５．８は圧力室、６は共通インク室、
７はチューブ、９は圧力発生手段、 １０．１２ａ〜１２ｄはインク供給路である。 寥２図 （α） 半！５２］ 第３０
Claims (1)
- 所定位置を中心に集中した複数のノズル（２）と、前記
ノズル（２）に個々に連通し、前記所定位置を中心にし
て該ノズル（２）に対して直角方向に放射状或いは扇状
に配された圧力室（８）と、前記圧力室（８）内部のイ
ンクに圧力を付加して前記ノズル（２）からインク粒子
を噴射させる圧力発生手段（９）、及び該圧力室（８）
にインクを供給するインク供給路（１０）とを備えて成
ることを特徴とするインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9003189A JPH02266944A (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9003189A JPH02266944A (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02266944A true JPH02266944A (ja) | 1990-10-31 |
Family
ID=13987299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9003189A Pending JPH02266944A (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02266944A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0691870A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-05 | Rohm Co Ltd | インクジェットプリントヘッド及びインクジェットプリンタ |
| US5552813A (en) * | 1992-03-11 | 1996-09-03 | Rohm Co., Ltd. | Ink jet head with nozzle arrangement to reduce viscous drag |
| WO2002034531A1 (en) * | 2000-10-20 | 2002-05-02 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead for pen |
| AU778400B2 (en) * | 2000-10-20 | 2004-12-02 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead for pen |
| JP2011245632A (ja) * | 2010-05-24 | 2011-12-08 | Brother Industries Ltd | 液滴噴射装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56135078A (en) * | 1980-02-22 | 1981-10-22 | Siemens Ag | Ink type recorder |
| JPS56148568A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-18 | Toshiba Corp | Ink jet recording head |
| JPS5862060A (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-13 | Fujitsu Ltd | マルチノズルプリントヘツド |
| JPS58112754A (ja) * | 1981-12-26 | 1983-07-05 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | インクジエツト記録装置の記録ヘツド |
-
1989
- 1989-04-10 JP JP9003189A patent/JPH02266944A/ja active Pending
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| US7188930B2 (en) | 2000-10-20 | 2007-03-13 | Silverbrook Research Pty Ltd | Nozzle array for pen printhead |
| JP2011245632A (ja) * | 2010-05-24 | 2011-12-08 | Brother Industries Ltd | 液滴噴射装置 |
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