JPH0250842A - 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
- JPH0250842A JPH0250842A JP20365088A JP20365088A JPH0250842A JP H0250842 A JPH0250842 A JP H0250842A JP 20365088 A JP20365088 A JP 20365088A JP 20365088 A JP20365088 A JP 20365088A JP H0250842 A JPH0250842 A JP H0250842A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- liquid
- electrodes
- ink
- bubbles
- 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
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14072—Electrical connections, e.g. details on electrodes, connecting the chip to the outside...
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】
捉４分号
本発明は、インクジェット記録装置、より詳細には、オ
ンデマンド型インクジェット記録装置のヘッドに関する
。
ンデマンド型インクジェット記録装置のヘッドに関する
。
従来狭止
従来、インクの液滴を通電を利用して放出するようにし
たものとして、公表特許節６０−５０００１０号公報に
あるように、円筒形絶縁ブロック内に電極線を配設し、
他電極を同一の液室内に設けて、両電極間に５００〜１
５００Ｖの電圧を印加し、点状の電極部に電流を集中さ
せてインクを加熱するものが知られている。この原理は
、インクの加熱により、インクの電気抵抗が低下するの
と共に、電極の端から液体の表面まで環状の静電力が真
直に作用して液滴を放出するものである。
たものとして、公表特許節６０−５０００１０号公報に
あるように、円筒形絶縁ブロック内に電極線を配設し、
他電極を同一の液室内に設けて、両電極間に５００〜１
５００Ｖの電圧を印加し、点状の電極部に電流を集中さ
せてインクを加熱するものが知られている。この原理は
、インクの加熱により、インクの電気抵抗が低下するの
と共に、電極の端から液体の表面まで環状の静電力が真
直に作用して液滴を放出するものである。
即ち、通電による加熱作用と静電力の作用を応用したも
のである。この従来例では、１０”６０／（１）程度の
導電性インクを使用し、５００〜１５００■の高電圧の
駆動電圧を要することから実用的には駆動回路のコスト
比率が高くなり、難点がある。
のである。この従来例では、１０”６０／（１）程度の
導電性インクを使用し、５００〜１５００■の高電圧の
駆動電圧を要することから実用的には駆動回路のコスト
比率が高くなり、難点がある。
さらに、吐出力として静電力を使用しているため、電極
の配設構成上、非常に効率が悪い欠点がある。
の配設構成上、非常に効率が悪い欠点がある。
また、米国特許第３１７９０４２号明細書に記載されて
いるものは、ヘラ１へ近傍に液室タンクを設け、ここに
おいて加熱し、インクを一定の特性となるように予熱し
ておき、さらに流路を通じてヘッドにインクが送られ、
ここで、対向する電極に通電することで電極間にあるイ
ンクがイオン化や気化により、急激な力を発生し、イン
クを噴射させるものである。このものは、プリヒート部
を設けるなど付加装置を必要とし、コスト高となり、前
述の従来技術と同様に肱動電圧に高電圧を必要とする欠
点がある。
いるものは、ヘラ１へ近傍に液室タンクを設け、ここに
おいて加熱し、インクを一定の特性となるように予熱し
ておき、さらに流路を通じてヘッドにインクが送られ、
ここで、対向する電極に通電することで電極間にあるイ
ンクがイオン化や気化により、急激な力を発生し、イン
クを噴射させるものである。このものは、プリヒート部
を設けるなど付加装置を必要とし、コスト高となり、前
述の従来技術と同様に肱動電圧に高電圧を必要とする欠
点がある。
且−一部
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、液室内に２つの電極を配設し、両電極間に電位差
を与えるだけで、所望のインク滴を噴射することを可能
にし、構成を単純にすることで量産効果を上げ、コスト
低減を図り、さらに、電極部摩耗に対する耐久性向上を
はかることを目的としてなされたものである。
特に、液室内に２つの電極を配設し、両電極間に電位差
を与えるだけで、所望のインク滴を噴射することを可能
にし、構成を単純にすることで量産効果を上げ、コスト
低減を図り、さらに、電極部摩耗に対する耐久性向上を
はかることを目的としてなされたものである。
監−一双
本発明は、上記目的を達成するために、液体を吐するた
めの吐出口と、該吐出口に連通ずる液室と、該液室内に
設けられた一対の電極と、該一対の電極間に、前記液室
内の液体に電流を流し、前記液室内の液体に電気分解に
よる気泡を発生せしめるとともに通電による熱によって
該気泡の体積を変化させるように電圧を印加する電圧印
加手段とを有すること、さらには、前記一対の電極の一
方は、液体と接する面積が他方の電極の液体と接する面
積と異なるようにすること、さらには、前記一対の電極
のうち、液体と接する面積が小さい方を、他方の電極よ
りも高電位とするようにしたことを特徴としたものであ
る。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。
めの吐出口と、該吐出口に連通ずる液室と、該液室内に
設けられた一対の電極と、該一対の電極間に、前記液室
内の液体に電流を流し、前記液室内の液体に電気分解に
よる気泡を発生せしめるとともに通電による熱によって
該気泡の体積を変化させるように電圧を印加する電圧印
加手段とを有すること、さらには、前記一対の電極の一
方は、液体と接する面積が他方の電極の液体と接する面
積と異なるようにすること、さらには、前記一対の電極
のうち、液体と接する面積が小さい方を、他方の電極よ
りも高電位とするようにしたことを特徴としたものであ
る。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。
第１図は、本発明の一実施例を説明するための一部破断
斜視図、第２図は、第１図におけるＡＡ断面図で、図中
、１は記録電極、２は共通電極、３は上板、４は下板、
５はインク噴射口、６はインク供給口、７は隔壁、８は
記録信号であり、隔壁７に仕切られた液室は１箇所のイ
ンク供給口に連通してヘッドを構成している。各液室に
は記録電極］、共通電極２、及び、１つの噴射口５を有
し、インク噴射口５は各電極の延長上に配設されている
。
斜視図、第２図は、第１図におけるＡＡ断面図で、図中
、１は記録電極、２は共通電極、３は上板、４は下板、
５はインク噴射口、６はインク供給口、７は隔壁、８は
記録信号であり、隔壁７に仕切られた液室は１箇所のイ
ンク供給口に連通してヘッドを構成している。各液室に
は記録電極］、共通電極２、及び、１つの噴射口５を有
し、インク噴射口５は各電極の延長上に配設されている
。
電極は、第２図に示すように、記録電極を共通電極２に
比べ小さくし、記録電極１に電流の集中を行ない、発熱
効率を向上させる。記録電極１の作製法としては平面基
板上にライン状に配線し、必要な面積部分のみ露出させ
、残部はレジスト９を施すことで高密度な配線が可能と
なる。また、記録電極１と共通電極２とを同一基板であ
る下板４上に配設したが、一方を上板３上に、他方を下
板４上に配設してもよい。
比べ小さくし、記録電極１に電流の集中を行ない、発熱
効率を向上させる。記録電極１の作製法としては平面基
板上にライン状に配線し、必要な面積部分のみ露出させ
、残部はレジスト９を施すことで高密度な配線が可能と
なる。また、記録電極１と共通電極２とを同一基板であ
る下板４上に配設したが、一方を上板３上に、他方を下
板４上に配設してもよい。
、第４図は、上記実施例において、記録電極１−に記録
信号を印加した際における動作を説明するための図で、
同図は、記録電極１上に発生する気泡状態を示し、第５
図は、記録電極」と共通電極２との間に電圧Ｖｐを印加
した時の電圧電流波形を示す。今、記録電極１の電位を
共通電極２の電位より高電位となるよう電圧を印加する
と、記録電極１から共通電極２ヘインクを通じて電流が
流れる。用いるインクの導電率は１０”１〜１０−２８
／印程度の比較的導電性の良好なものである。気泡の発
生状態を第４図、第５図で時間的経過と共に説明すると
、通電初期（第５図（１））では記録電極１上にインク
中に含まれる塩素、酸素などが電気分解によって、小気
泡４１が発生する（第４図（ａ））。記録電極１と同様
に共通電極２上にも、水素気泡が発生するが、表面積が
大きい為、記録電極１の方が早く気泡は成長する。第５
図（１）の状態から第５図（２）へは、流体の電気的抵
抗が温度上昇によって急激に低下する為、電流は上昇す
る。それと同時に小気泡４１は合体し、併、合気泡４２
に成長する（第４図（ｂ））。最大電流（第５図（２）
）の状態から少し遅延した電流値（第５図（３））で膨
張気泡４３が発生する（第４図（Ｃ））。
信号を印加した際における動作を説明するための図で、
同図は、記録電極１上に発生する気泡状態を示し、第５
図は、記録電極」と共通電極２との間に電圧Ｖｐを印加
した時の電圧電流波形を示す。今、記録電極１の電位を
共通電極２の電位より高電位となるよう電圧を印加する
と、記録電極１から共通電極２ヘインクを通じて電流が
流れる。用いるインクの導電率は１０”１〜１０−２８
／印程度の比較的導電性の良好なものである。気泡の発
生状態を第４図、第５図で時間的経過と共に説明すると
、通電初期（第５図（１））では記録電極１上にインク
中に含まれる塩素、酸素などが電気分解によって、小気
泡４１が発生する（第４図（ａ））。記録電極１と同様
に共通電極２上にも、水素気泡が発生するが、表面積が
大きい為、記録電極１の方が早く気泡は成長する。第５
図（１）の状態から第５図（２）へは、流体の電気的抵
抗が温度上昇によって急激に低下する為、電流は上昇す
る。それと同時に小気泡４１は合体し、併、合気泡４２
に成長する（第４図（ｂ））。最大電流（第５図（２）
）の状態から少し遅延した電流値（第５図（３））で膨
張気泡４３が発生する（第４図（Ｃ））。
この膨張気泡状態でインク噴射口５からインクが吐出さ
せられる。第５図（４）はＶｐが印加状態にも拘わらず
電流は記録電極１表面上に気泡で覆われている為、通電
不能となる。その為に、気泡周辺の液体によって急激に
冷却され、収縮気泡４４と化しく第４図（ｄ））、次い
で気泡が消滅する（第４図（ｅ））。
せられる。第５図（４）はＶｐが印加状態にも拘わらず
電流は記録電極１表面上に気泡で覆われている為、通電
不能となる。その為に、気泡周辺の液体によって急激に
冷却され、収縮気泡４４と化しく第４図（ｄ））、次い
で気泡が消滅する（第４図（ｅ））。
第６図に記録電極１を共通電極２に対して電位差を変え
た時の電流波形を示す。第６図（ａ）は記録電極１を共
通電極２に比べ高くした。所謂陽電極化の場合を示し、
第６図（ｂ）は記録電極１を共通電極２より低くした所
謂陰電極化の場合を示す。
た時の電流波形を示す。第６図（ａ）は記録電極１を共
通電極２に比べ高くした。所謂陽電極化の場合を示し、
第６図（ｂ）は記録電極１を共通電極２より低くした所
謂陰電極化の場合を示す。
陽電極化した場合は、前述の第４図（ａ）〜（ｅ）を繰
り返すが、陰電極化すると、発生気泡が水素である為、
電気破壊電圧が陽極に発生する酸素、塩素に比べ１ ／
］−、９９倍１１５．５倍と非常に小さい破壊電圧を
有する為、図示するように電流が急激に上昇し、放電を
発生させる。
り返すが、陰電極化すると、発生気泡が水素である為、
電気破壊電圧が陽極に発生する酸素、塩素に比べ１ ／
］−、９９倍１１５．５倍と非常に小さい破壊電圧を
有する為、図示するように電流が急激に上昇し、放電を
発生させる。
また、電極の摩耗状態も電圧印加によって影響を受ける
。第７図は、第８図に示すように、基板４上の電極の初
期電極量をＨとし、摩耗量をｈと定義した場合の電極摩
耗の経時特性を示すグラフで、（１）は陽電極化、（２
）は陰電極化の摩耗量を示す。第７図から、記録電極の
電位を共通電極より高めた方が電極摩耗が少ないことが
分る。電極とインク噴射口の配置関係は上述した実施例
に限らす、第３図に示すように電極の方向と直角の方向
に配置することもできる。
。第７図は、第８図に示すように、基板４上の電極の初
期電極量をＨとし、摩耗量をｈと定義した場合の電極摩
耗の経時特性を示すグラフで、（１）は陽電極化、（２
）は陰電極化の摩耗量を示す。第７図から、記録電極の
電位を共通電極より高めた方が電極摩耗が少ないことが
分る。電極とインク噴射口の配置関係は上述した実施例
に限らす、第３図に示すように電極の方向と直角の方向
に配置することもできる。
処−□米
以上の説明から明らかなように、本発明によると、２つ
の電極間に通電することで、電解による気泡に急激な熱
を加え、急激に気泡を膨張させ、簡単な構成で液室内の
液体を噴射させることができる。また、陽電極化するこ
とで、放電現象を防止し、電極の摩耗を防ぎ、耐久性の
向上を図ることができる効果がある。
の電極間に通電することで、電解による気泡に急激な熱
を加え、急激に気泡を膨張させ、簡単な構成で液室内の
液体を噴射させることができる。また、陽電極化するこ
とで、放電現象を防止し、電極の摩耗を防ぎ、耐久性の
向上を図ることができる効果がある。
第１図は、本発明の一実施例を説明するための一部破断
斜視図、第２図は、第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は、
他の実施例を示す断面図、第４図。 第５図は、本発明の動作説明図、第６図乃至第８図は、
本発明の詳細な説明するための図である。 １ ・記録電極、２・・・共通電極、５・・・インク噴
射口、６・・・インク供給口、８・・・記録信号。
斜視図、第２図は、第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は、
他の実施例を示す断面図、第４図。 第５図は、本発明の動作説明図、第６図乃至第８図は、
本発明の詳細な説明するための図である。 １ ・記録電極、２・・・共通電極、５・・・インク噴
射口、６・・・インク供給口、８・・・記録信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、液体を吐するための吐出口と、該吐出口に連通する
液室と、該液室内に設けられた一対の電極と、該一対の
電極間に、前記液室内の液体に電流を流し、前記液室内
の液体に電気分解による気泡を発生せしめるとともに通
電による熱によって該気泡の体積を変化させるように電
圧を印加する電圧印加手段とを有することを特徴とする
インクジェット記録装置。 ２、前記一対の電極の一方は、液体と接する面積が他方
の電極の液体と接する面積と異なるようにしたことを特
徴とする請求項第１項に記載のインクジェット記録装置
。 ３、前記一対の電極のうち、液体と接する面積が小さい
方を、他方の電極よりも高電位としたことを特徴とする
請求項第２項に記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20365088A JPH0250842A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20365088A JPH0250842A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0250842A true JPH0250842A (ja) | 1990-02-20 |
Family
ID=16477561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20365088A Pending JPH0250842A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0250842A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0812691A3 (en) * | 1996-06-14 | 1998-11-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Head and method for an ink jet printer |
| EP0812690A3 (en) * | 1996-06-12 | 1998-11-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Head and method for an ink jet printer |
-
1988
- 1988-08-15 JP JP20365088A patent/JPH0250842A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0812690A3 (en) * | 1996-06-12 | 1998-11-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Head and method for an ink jet printer |
| EP0812691A3 (en) * | 1996-06-14 | 1998-11-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Head and method for an ink jet printer |
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