JPH03268948A - 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
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- JPH03268948A JPH03268948A JP2067288A JP6728890A JPH03268948A JP H03268948 A JPH03268948 A JP H03268948A JP 2067288 A JP2067288 A JP 2067288A JP 6728890 A JP6728890 A JP 6728890A JP H03268948 A JPH03268948 A JP H03268948A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- inkjet recording
- filter
- recording head
- head
- 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.)
- Granted
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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
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17563—Ink filters
Landscapes
- 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］
本発明はインクジェット記録装置、特に、該インクジェ
ット」己録装置のインク循環系に設けられたフィルタに
間するものである。
ット」己録装置のインク循環系に設けられたフィルタに
間するものである。
［従来の技術］
従来、インクジェット記録装置に使用されているインク
ジェット記録ヘットでは、そのヘッドノズルにごみかつ
まることが寿命の最大原因となっており、該ごみがイン
ク経路に混入することを防ぐために、インク循環系にフ
ィルタが挿入されている。
ジェット記録ヘットでは、そのヘッドノズルにごみかつ
まることが寿命の最大原因となっており、該ごみがイン
ク経路に混入することを防ぐために、インク循環系にフ
ィルタが挿入されている。
第７図はこの種のインクジェット記録装置のインク循環
系を示す図である。
系を示す図である。
サブタンク４２１中のインクが少なくなるとインクカー
トリッジ４２０からチキンフィートの原理によりインク
が落下、補給される。サブタンク４２１とインクカート
リッジ４２０との嵌合部には隙間が設けられており、該
隙間によりサブタンク４２１内の空気は大気と導通して
いる。また、前記インクカートリッジ４２０からインク
がサブタンク４２１に落下すると、該落下したインクの
量に対応した体積の空気がサブタンク４２１からインク
カートリッジ４２０に入る。
トリッジ４２０からチキンフィートの原理によりインク
が落下、補給される。サブタンク４２１とインクカート
リッジ４２０との嵌合部には隙間が設けられており、該
隙間によりサブタンク４２１内の空気は大気と導通して
いる。また、前記インクカートリッジ４２０からインク
がサブタンク４２１に落下すると、該落下したインクの
量に対応した体積の空気がサブタンク４２１からインク
カートリッジ４２０に入る。
インクジェット記録ヘッド４１０の使用に先立って、前
記インクの経路中に存在する空気を抜くためおよびイン
クジェット記録ヘッド４１０の液室４１１内に存在する
インクが増粘なとして本来の性質と異なっている場合に
備えて行なう均質化のために、回復動作が行なわれる。
記インクの経路中に存在する空気を抜くためおよびイン
クジェット記録ヘッド４１０の液室４１１内に存在する
インクが増粘なとして本来の性質と異なっている場合に
備えて行なう均質化のために、回復動作が行なわれる。
該回復動作は、モータ４３０を回転させてギヤポンプ４
３１を作動させることにより、サブタンク４２１中のイ
ンクをギヤポンプ４３１．下チューブ４４０を介してイ
ンクジェット記録ヘッド４１０の液室４１１に供給する
とともに、該インクを上チユーブ４４１を介して再びサ
ブタンク４２１に戻すことによってなされる。また、前
記液室４１１に供給されたインクの一部は複数個のヘッ
ドノズル４１２から少量しみ出すため、該しみ出るイン
クはヘッドノズル４１２の下方に設けられた吸液剤４１
３で吸い取られる。このとき、該しみ出るインクを下方
に落ちやすくするために、ヘッドノズル４１２がら空気
を吹き付けると有効である。このことにより、ヘッドノ
ズル４１２中の増粘したインクが外部に捨てられるとと
もに、ヘッドノズル４１２の表面に付着しているごみも
洗い流されてしまう。
３１を作動させることにより、サブタンク４２１中のイ
ンクをギヤポンプ４３１．下チューブ４４０を介してイ
ンクジェット記録ヘッド４１０の液室４１１に供給する
とともに、該インクを上チユーブ４４１を介して再びサ
ブタンク４２１に戻すことによってなされる。また、前
記液室４１１に供給されたインクの一部は複数個のヘッ
ドノズル４１２から少量しみ出すため、該しみ出るイン
クはヘッドノズル４１２の下方に設けられた吸液剤４１
３で吸い取られる。このとき、該しみ出るインクを下方
に落ちやすくするために、ヘッドノズル４１２がら空気
を吹き付けると有効である。このことにより、ヘッドノ
ズル４１２中の増粘したインクが外部に捨てられるとと
もに、ヘッドノズル４１２の表面に付着しているごみも
洗い流されてしまう。
前記回復動作時のギヤポンプ４３１は、揚程で５ｍ程度
の高い圧力とｌｃｃ／ｓｅｃ程度の流量とでインクを送
出するため、サブタンク４２１中のごみやギヤポンプ４
１０中の摩耗粉などをインクジェット記録ヘッド４１０
の液室４１１内に圧送してしまう可能性がある。
の高い圧力とｌｃｃ／ｓｅｃ程度の流量とでインクを送
出するため、サブタンク４２１中のごみやギヤポンプ４
１０中の摩耗粉などをインクジェット記録ヘッド４１０
の液室４１１内に圧送してしまう可能性がある。
印字中におけるインクジェット記録ヘッド４１０へのイ
ンクの供給は、サブタンク４２１から上チユーブ４４１
を介して行なわれるが、停止しているギヤポンプ４３１
のわずかなＦ！’５からも少量のインクが供給される。
ンクの供給は、サブタンク４２１から上チユーブ４４１
を介して行なわれるが、停止しているギヤポンプ４３１
のわずかなＦ！’５からも少量のインクが供給される。
このときのインクの圧送力はほぼ大気圧（揚程でＯ，１
ｍ程度）であり、流量も０．０１ｃｃ／ｓｅｃ以下であ
るため、インク中に巻き込まれたごみが、インクジェッ
ト記録ヘッド４１０と下チューブ４４０および上チユー
ブ４４１との接続点に設けられた第１のフィルタ４１４
．第２のフィルタ４１５を通過して液室４１１中に圧送
される可能性は低い。
ｍ程度）であり、流量も０．０１ｃｃ／ｓｅｃ以下であ
るため、インク中に巻き込まれたごみが、インクジェッ
ト記録ヘッド４１０と下チューブ４４０および上チユー
ブ４４１との接続点に設けられた第１のフィルタ４１４
．第２のフィルタ４１５を通過して液室４１１中に圧送
される可能性は低い。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来例では、第１のフィルタ４１４
の開口径と第２のフィルタ４１５の開口径とは等しく、
かつ該２つの開口径はヘッドノズル４１２の開口径より
も小さく設定されているため、次のような欠点があった
。
の開口径と第２のフィルタ４１５の開口径とは等しく、
かつ該２つの開口径はヘッドノズル４１２の開口径より
も小さく設定されているため、次のような欠点があった
。
（１）ごみの形状は必ずしも球状とは限らず糸状のもの
もあるため、該糸状のごみが第１のフィルタ４１４を通
過して液室４１１内に留まってしまうことがある。
もあるため、該糸状のごみが第１のフィルタ４１４を通
過して液室４１１内に留まってしまうことがある。
（２）ヘッドノズル４１２の開口径を第１のフィルタ４
１４の開口径よりも大きく設定しても、前記糸状のごみ
や複数個からみあったごみがヘッドノズル４！２に入る
と、ヘットノズル４！２がつまってしまうことかある。
１４の開口径よりも大きく設定しても、前記糸状のごみ
や複数個からみあったごみがヘッドノズル４！２に入る
と、ヘットノズル４！２がつまってしまうことかある。
本発明の目的は、ヘッドノズルへのごみのつまりを防止
したインクシェツト１己録装置を提供することにある。
したインクシェツト１己録装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段〕
本発明のインクジェット記録装置は、複数個のヘットノ
ズルを有するインクジェット記録ヘッドと、回復動作中
に該インクジェット記録ヘッドにインクを供給する第１
のインク経路中の任意の位置に設けられた第１のフィル
タと、印字中に前Ｊ己インクジェット記録ヘッドにイン
クを供給する第２のインク経路中の任意の位置に設けら
れた菓２のフィルタとを具備し、前記第１のフィルタの
開口径Ｄ！と前記第２のフィルタの開口径Ｄ０と前記ヘ
ッドノズルの最小径り、とが、 Ｄｔ ＜ＤＯ ＜ＤＨ の関係を満たすように設定されている。
ズルを有するインクジェット記録ヘッドと、回復動作中
に該インクジェット記録ヘッドにインクを供給する第１
のインク経路中の任意の位置に設けられた第１のフィル
タと、印字中に前Ｊ己インクジェット記録ヘッドにイン
クを供給する第２のインク経路中の任意の位置に設けら
れた菓２のフィルタとを具備し、前記第１のフィルタの
開口径Ｄ！と前記第２のフィルタの開口径Ｄ０と前記ヘ
ッドノズルの最小径り、とが、 Ｄｔ ＜ＤＯ ＜ＤＨ の関係を満たすように設定されている。
また、前記インクジェット記録ヘッドは、熱工ネルギー
を利用してインク吐出口からインクを吐出させるもので
、熱エネルギーを発生する手段として電気熱変換体を有
していてもよい。
を利用してインク吐出口からインクを吐出させるもので
、熱エネルギーを発生する手段として電気熱変換体を有
していてもよい。
［作用］
ごみのほとんどは、回復動作中にインクジェット記録ヘ
ッドの液室に入り込むので、該回復動作中に前記インク
ジェット記録ヘッドにインクを供給する第１のインク経
路中の任意の位置に設けられた第１のフィルタの開口径
Ｄ１を、印字中に前記インクジェット記録ヘッドにイン
クを供給する第２のインク経路中の任意の位置に設けら
れた第２のフィルタの開口径ＤＯよりも小さくすること
により、前記ごみが前記液室に入り込みにくくするとと
もに、−度前記液室に入り込んだごみも前記第２のフィ
ルタを通過して該液室から出ていくため、該ごみが該液
室に長時間滞留することを防止することができる。また
、前記液室に入り込んＩだごみは、最小径ＤＨが第１の
フィルタの開口径Ｄ！よりも大きいヘッドノズルからも
吐出されてしまうので、この点からも前記ごみが前記液
室に長時間滞留することを防止することができる。
ッドの液室に入り込むので、該回復動作中に前記インク
ジェット記録ヘッドにインクを供給する第１のインク経
路中の任意の位置に設けられた第１のフィルタの開口径
Ｄ１を、印字中に前記インクジェット記録ヘッドにイン
クを供給する第２のインク経路中の任意の位置に設けら
れた第２のフィルタの開口径ＤＯよりも小さくすること
により、前記ごみが前記液室に入り込みにくくするとと
もに、−度前記液室に入り込んだごみも前記第２のフィ
ルタを通過して該液室から出ていくため、該ごみが該液
室に長時間滞留することを防止することができる。また
、前記液室に入り込んＩだごみは、最小径ＤＨが第１の
フィルタの開口径Ｄ！よりも大きいヘッドノズルからも
吐出されてしまうので、この点からも前記ごみが前記液
室に長時間滞留することを防止することができる。
［実施例］
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明のインクジェット記録装置の第１の実施
例のインクジェット記録ヘッド１０部を示す図、第２図
は第１のフィルタ１４および第２のフィルタ１５を通過
するごみの大きさと数の関係を示す図である。
例のインクジェット記録ヘッド１０部を示す図、第２図
は第１のフィルタ１４および第２のフィルタ１５を通過
するごみの大きさと数の関係を示す図である。
本実施例のインクジェット記録装置で用いられているイ
ンクジェット記録ヘッド１０は、次の点で第７図に示し
たインクジエ・ソト記録ヘッド４１０と異なる。
ンクジェット記録ヘッド１０は、次の点で第７図に示し
たインクジエ・ソト記録ヘッド４１０と異なる。
（１）インクジェット記録ヘッド１０の下チューブ４０
との接続点に設けられている第１のフィルタ１４の開口
径Ｄ＋は、インクジェット記録ヘッド１０の上チユーブ
４１との接続点に設けられている第２のフィルタ１５の
開口径Ｄ０よりも小さい。
との接続点に設けられている第１のフィルタ１４の開口
径Ｄ＋は、インクジェット記録ヘッド１０の上チユーブ
４１との接続点に設けられている第２のフィルタ１５の
開口径Ｄ０よりも小さい。
（２）第１のフィルタ１４の開口径ＤＩと第２のフィル
タ１５の開口径Ｄ０とはともに、先細りとなっているヘ
ッドノズルエ２の最小径り、よりも小さい。
タ１５の開口径Ｄ０とはともに、先細りとなっているヘ
ッドノズルエ２の最小径り、よりも小さい。
次に、本実施例のインクジェット記録ヘッド１０を試作
した例について説明する。
した例について説明する。
試作したインクジェット記録ヘッド１０では、第１のフ
ィルタ１４の開口径Ｄ１．第２のフィルタ１５の開口径
ＤＯ、ヘッドノズル１２の最小径り、は、 Ｄ＋＝１２μｍ ＤＯ ” １８μｍ Ｄ、＝２４μｍ である。
ィルタ１４の開口径Ｄ１．第２のフィルタ１５の開口径
ＤＯ、ヘッドノズル１２の最小径り、は、 Ｄ＋＝１２μｍ ＤＯ ” １８μｍ Ｄ、＝２４μｍ である。
第２図に、本実施例における第１のフィルタ１４および
第２のフィルタ１５を通過したごみの大きさと数との関
係を測定した結果を示す。
第２のフィルタ１５を通過したごみの大きさと数との関
係を測定した結果を示す。
回復動作中に第１のフィルタ１４を通過したごみの数は
第２図に実線で示すように、ごみの大きさが０μｍ〜１
０μｍの間は１０μｍになるにつれて徐々に減少し、ご
みの大きさが１０μｍ以上になると大きくなるにつれて
急激に減少し、１２μｍ以上の大きさのごみはほとんど
通過しなかった。糸状のごみについては、理論的には長
さ方向が無限に長いごみまで第１のフィルタ１４を通過
するはずであるが、実際にはせいぜい直径程度の長さの
ごみしか第１のフィルタ１４を通過しないことを示して
いる。また、回復動作中に第１のフィルタ１４を通過し
た大きさが１２μｍ以下のごみのほとんどは、ｒＡＯ径
Ｄ０が１８μｍの第２のフィルタ１５を通過し上チユー
ブ４１を介して不図示のサブタンクに戻り、その一部は
最小径ＤＨが２４μｍのヘッドノズル１２から吐出され
てしまい、液室１１内に滞留することはなかった。
第２図に実線で示すように、ごみの大きさが０μｍ〜１
０μｍの間は１０μｍになるにつれて徐々に減少し、ご
みの大きさが１０μｍ以上になると大きくなるにつれて
急激に減少し、１２μｍ以上の大きさのごみはほとんど
通過しなかった。糸状のごみについては、理論的には長
さ方向が無限に長いごみまで第１のフィルタ１４を通過
するはずであるが、実際にはせいぜい直径程度の長さの
ごみしか第１のフィルタ１４を通過しないことを示して
いる。また、回復動作中に第１のフィルタ１４を通過し
た大きさが１２μｍ以下のごみのほとんどは、ｒＡＯ径
Ｄ０が１８μｍの第２のフィルタ１５を通過し上チユー
ブ４１を介して不図示のサブタンクに戻り、その一部は
最小径ＤＨが２４μｍのヘッドノズル１２から吐出され
てしまい、液室１１内に滞留することはなかった。
印字中に、第２のフィルタ１５を通過したごみの数は第
２図に破線で示すように、ごみが大きくなるにつれて指
数関数的に減少し、１８μｍ以上のごみはほとんどなか
った。印字中には前述したようにインクは上チユーブ４
１から供給されるが、該インクは毛管現象でわずかずつ
流れてくるだけで圧送されてこないので、第２のフィル
タ１５を通過するごみの大きさは、理論的には最大１８
μｍであるが、実際にはごみは大きくなるにつれて第２
のフィルタ１５を通過する確率が小さくなる。また、印
字中に第２のフィルタ１５を通過してくるごみのほとん
どは５μｍ以下の大きさであるため、該ごみが複数個か
らみあってヘッドノズル１２をふさいでしまう確率も小
さいので、第２のフィルタ１５の開口径ＤＯを第１のフ
ィルタ１４の開口径ＤＩよりも大きくすることができる
。また、たとえ印字中に１８μｍ程度の大きさのごみが
液室１１内に入っても、ヘッドノズル１２から吐圧され
てしまうため、ヘッドノズル１２がつまることはなかっ
た。
２図に破線で示すように、ごみが大きくなるにつれて指
数関数的に減少し、１８μｍ以上のごみはほとんどなか
った。印字中には前述したようにインクは上チユーブ４
１から供給されるが、該インクは毛管現象でわずかずつ
流れてくるだけで圧送されてこないので、第２のフィル
タ１５を通過するごみの大きさは、理論的には最大１８
μｍであるが、実際にはごみは大きくなるにつれて第２
のフィルタ１５を通過する確率が小さくなる。また、印
字中に第２のフィルタ１５を通過してくるごみのほとん
どは５μｍ以下の大きさであるため、該ごみが複数個か
らみあってヘッドノズル１２をふさいでしまう確率も小
さいので、第２のフィルタ１５の開口径ＤＯを第１のフ
ィルタ１４の開口径ＤＩよりも大きくすることができる
。また、たとえ印字中に１８μｍ程度の大きさのごみが
液室１１内に入っても、ヘッドノズル１２から吐圧され
てしまうため、ヘッドノズル１２がつまることはなかっ
た。
比較のため、第７図に示した従来例の構成のものを、第
１のフィルタ４１４および第２のフィルタ４１５の開口
径をともに１２μｍとして試作した。該試作機では、第
１のフィルタ４１４および第２のフィルタ４１５による
圧力損失の増加のため、ギヤポンプ４３１の能力を本実
施例のものよりも高くする必要が生した。また、−度液
室４１１内に入った１２μｍ程度のごみは第２のフィル
タ４１５を通過しにくいため、長期間液室４１１内に滞
留して複数個がからまフてヘットノズル４１２をつまら
せてしまいやすかった。さらに、第１のフィルタ４１４
および第２のフィルタ４１５の開口径をともに１８μｍ
とした試作機では、−度液室４１１内に入ったごみが長
期間滞留する可能性が高く、かつ該ごみの大きさはヘッ
ドノズル４１２の最小径２４μｍと差があまりないため
、わずかの数のごみがからまっただけでヘッドノズル４
１２がつまフてしまった。
１のフィルタ４１４および第２のフィルタ４１５の開口
径をともに１２μｍとして試作した。該試作機では、第
１のフィルタ４１４および第２のフィルタ４１５による
圧力損失の増加のため、ギヤポンプ４３１の能力を本実
施例のものよりも高くする必要が生した。また、−度液
室４１１内に入った１２μｍ程度のごみは第２のフィル
タ４１５を通過しにくいため、長期間液室４１１内に滞
留して複数個がからまフてヘットノズル４１２をつまら
せてしまいやすかった。さらに、第１のフィルタ４１４
および第２のフィルタ４１５の開口径をともに１８μｍ
とした試作機では、−度液室４１１内に入ったごみが長
期間滞留する可能性が高く、かつ該ごみの大きさはヘッ
ドノズル４１２の最小径２４μｍと差があまりないため
、わずかの数のごみがからまっただけでヘッドノズル４
１２がつまフてしまった。
第３図は本発明のインクジェット記録装置の第２の実施
例のインク循環系を示す図である。
例のインク循環系を示す図である。
本実施例のインクジェット記録装置は、第１のフィルタ
１５３が下チューブ１４０、と下チューブ１４０２との
間に設けられ、第２のフィルタ１５６が上チユーブ１４
１□と上チユーブ１４１２との間に設けられている点が
、第１の実施例と異なる。
１５３が下チューブ１４０、と下チューブ１４０２との
間に設けられ、第２のフィルタ１５６が上チユーブ１４
１□と上チユーブ１４１２との間に設けられている点が
、第１の実施例と異なる。
ギヤポンプ１３１に接続された下チューブ１４０、とサ
ブタンク１２１に接続された上チユーブ１４１、とは、
それぞれ第１のメスコネクタ１５１と第２のメスコネク
タ１５４を有している。第１のメスコネクタ１５１と第
２のメスコネクタ１５４とは、それぞれインクジェット
記録ヘット１１０に接続された下チューブ１４ｏ２の第
１のオスコネクタ１５２とインクジェット記録へラド１
１０に接続された上チユーブ１４１□の第２のオスコネ
クタ１５５とに嵌合されている。
ブタンク１２１に接続された上チユーブ１４１、とは、
それぞれ第１のメスコネクタ１５１と第２のメスコネク
タ１５４を有している。第１のメスコネクタ１５１と第
２のメスコネクタ１５４とは、それぞれインクジェット
記録ヘット１１０に接続された下チューブ１４ｏ２の第
１のオスコネクタ１５２とインクジェット記録へラド１
１０に接続された上チユーブ１４１□の第２のオスコネ
クタ１５５とに嵌合されている。
第１のオスコネクタ１５２と第２のオスコネクタ１５５
とには、それぞれ第１のフィルタ１５３と第２のフィル
タ１５６とが固定されている。
とには、それぞれ第１のフィルタ１５３と第２のフィル
タ１５６とが固定されている。
本実施例においても、第１のフィルタ１５３の開口径を
１２μｍ、第２のフィルタ１５６の開口径を１８μｍと
することにより、第１の実施例と同様の効果が得られる
。また、インクジェット記録ヘッド１１０のインク供給
経路の途中に、第１のフィルタ１５３および第２のフィ
ルタ１５６を設けることにより、該２つのフィルタの面
積を任意に大きくできるため、ごみが該２つのフィルタ
に捕らえられて徐々に該２つのフィルタの流路抵抗が増
えても、該流路抵抗の増加の度合を小さくすることがで
きる。さらに、第３図に示すように、前記２つのフィル
タの流路抵抗を同一とするために、第１のフィルタ１５
３０面積を第２のフィルタ１５６の面積よりも比較的大
きくしておくこともできる。
１２μｍ、第２のフィルタ１５６の開口径を１８μｍと
することにより、第１の実施例と同様の効果が得られる
。また、インクジェット記録ヘッド１１０のインク供給
経路の途中に、第１のフィルタ１５３および第２のフィ
ルタ１５６を設けることにより、該２つのフィルタの面
積を任意に大きくできるため、ごみが該２つのフィルタ
に捕らえられて徐々に該２つのフィルタの流路抵抗が増
えても、該流路抵抗の増加の度合を小さくすることがで
きる。さらに、第３図に示すように、前記２つのフィル
タの流路抵抗を同一とするために、第１のフィルタ１５
３０面積を第２のフィルタ１５６の面積よりも比較的大
きくしておくこともできる。
第４図は本発明のインクジェット記録装置の第３の実施
例に用いられているインクジェットｆｃ！ａヘッドの構
成を示す正面図、第５図は第４図のインクジェット記録
ヘッド２１０の側面図、第６図は第４図のインクジェッ
ト記録ヘッド２１０の側面の一部を破断した斜視図であ
る。
例に用いられているインクジェットｆｃ！ａヘッドの構
成を示す正面図、第５図は第４図のインクジェット記録
ヘッド２１０の側面図、第６図は第４図のインクジェッ
ト記録ヘッド２１０の側面の一部を破断した斜視図であ
る。
このインクジェット記録ヘッド２１０は、該ヘッドの側
面から下チューブ２４０および上チユーブ２４１を介し
てインクが供給される構成になっている点が、第１図に
示したインクジェット記録ヘット１０と異なっている。
面から下チューブ２４０および上チユーブ２４１を介し
てインクが供給される構成になっている点が、第１図に
示したインクジェット記録ヘット１０と異なっている。
このインクジェット記録ヘッド２１０は、基板２６０と
ガラス板２６２の間にエツチング屡２６３を挟み込み、
エツチングＮ２６３に複数個のヘッドノズル２１２を形
成したものである。また、第５図に示すように、下チュ
ーブ２４０および上チユーブ２４１は、第１のエルボ２
５０および第２のエルボ２５１を介してインクジェット
記録ヘッド２１０の液室２１１と接続されている。
ガラス板２６２の間にエツチング屡２６３を挟み込み、
エツチングＮ２６３に複数個のヘッドノズル２１２を形
成したものである。また、第５図に示すように、下チュ
ーブ２４０および上チユーブ２４１は、第１のエルボ２
５０および第２のエルボ２５１を介してインクジェット
記録ヘッド２１０の液室２１１と接続されている。
さらに詳しくこのインクジェット記録ヘッド２１０の構
造を第６図にて説明すると、゛シリコンなどから成る基
板２６０上にエツチングＮ２６３を用いて複数個のヘッ
ドノズル２１２を形成し、接着層２６４でエツチングＮ
２６３とガラス板２６２とを貼り合せて、インクジェッ
ト記録ヘッド２１０の薄形化を図っている。第１のエル
ボ２５０は、下チューブ２４０を介して供給されるイン
クを液室２１１に導くとともに、第１のフィルタ２１４
を押えている。第２のエルボ２５１についても同様であ
る。
造を第６図にて説明すると、゛シリコンなどから成る基
板２６０上にエツチングＮ２６３を用いて複数個のヘッ
ドノズル２１２を形成し、接着層２６４でエツチングＮ
２６３とガラス板２６２とを貼り合せて、インクジェッ
ト記録ヘッド２１０の薄形化を図っている。第１のエル
ボ２５０は、下チューブ２４０を介して供給されるイン
クを液室２１１に導くとともに、第１のフィルタ２１４
を押えている。第２のエルボ２５１についても同様であ
る。
このインクジェット記録ヘッド２１０を用いても、第１
のフィルタ２１４の開口径を１２μｍ、第２のエルボ２
５１によって押えられている不図示の第２のフィルタの
開口径を１８μｍとすることにより、第１の実施例と同
様の効果が得られる。
のフィルタ２１４の開口径を１２μｍ、第２のエルボ２
５１によって押えられている不図示の第２のフィルタの
開口径を１８μｍとすることにより、第１の実施例と同
様の効果が得られる。
なお、本インクジェット記録ヘッド２１０において、前
記第１のフィルタ２１４および前記第２のフィルタはガ
ラス板２６２に予め接着されていてもよい。
記第１のフィルタ２１４および前記第２のフィルタはガ
ラス板２６２に予め接着されていてもよい。
また、第１図に示したインクジェット記録ヘッド１０と
第４図に示したインクジェット記録ヘッド２１０とはと
もに、第１のフィルタ、第２のフィルタを持っているた
め、使用中にごみにより該２つのフィルタが徐々に目づ
まりしてきても、該ヘッドを交換することによりごみも
いっしょに取除かれるので、インクジェット記録装置の
機械全体としての流路抵抗がいつまでも増え続けること
はない。
第４図に示したインクジェット記録ヘッド２１０とはと
もに、第１のフィルタ、第２のフィルタを持っているた
め、使用中にごみにより該２つのフィルタが徐々に目づ
まりしてきても、該ヘッドを交換することによりごみも
いっしょに取除かれるので、インクジェット記録装置の
機械全体としての流路抵抗がいつまでも増え続けること
はない。
以上のように本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でもバブルジェット方式のインクジェット記録ヘッド
、インクジェット記録装置において、優れた効果をもた
らすものである。
中でもバブルジェット方式のインクジェット記録ヘッド
、インクジェット記録装置において、優れた効果をもた
らすものである。
その代表的な構成や原理については、たとえば、米国特
許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明
細書に開示されている基本的な原理を用いて行なうもの
が好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティ
ニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オン
デマンド型の場合には、液体（インク）が保持されてい
るシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体
に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度
上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加すること
によって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、
インクジェット記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、
結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体（インク）内
の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、
収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出さ
せて、少なくとも一つの液滴を形成する。この駆動信号
をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行
なわれるので、特に応答性に優れだ液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４
３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適
している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発
明の米国特許箱４３１３１２４号明細書に記載されてい
る条件を採用すると、さらに優れた記録を行なうことが
できる。
許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明
細書に開示されている基本的な原理を用いて行なうもの
が好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティ
ニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オン
デマンド型の場合には、液体（インク）が保持されてい
るシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体
に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度
上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加すること
によって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、
インクジェット記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、
結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体（インク）内
の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、
収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出さ
せて、少なくとも一つの液滴を形成する。この駆動信号
をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行
なわれるので、特に応答性に優れだ液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４
３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適
している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発
明の米国特許箱４３１３１２４号明細書に記載されてい
る条件を採用すると、さらに優れた記録を行なうことが
できる。
インクジェット記録ヘッドの構成としては、上述の各明
細書に開示されているような吐出口、線路、電気熱変換
体の組み合わせ構成（直線状液液ままは直角液路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書それぞれ記載のものを用いた構成
のものでもよい、加えて、複数の電気熱変換体に対して
、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成
を開示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネ
ルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成
を開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づい
た構成としても本発明は有効である。
細書に開示されているような吐出口、線路、電気熱変換
体の組み合わせ構成（直線状液液ままは直角液路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書それぞれ記載のものを用いた構成
のものでもよい、加えて、複数の電気熱変換体に対して
、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成
を開示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネ
ルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成
を開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づい
た構成としても本発明は有効である。
さらに、インクジェット記録装置が記録できる最大記録
媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプのイ
ンクジェット記録ヘッドとしては、上述した明細書に開
示されているような複数個のインクジェット記録ヘッド
の組み合わせによって、その長さを満たす構成や一体的
に形成された一個のインクジェット記録ヘッドとしての
構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。
媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプのイ
ンクジェット記録ヘッドとしては、上述した明細書に開
示されているような複数個のインクジェット記録ヘッド
の組み合わせによって、その長さを満たす構成や一体的
に形成された一個のインクジェット記録ヘッドとしての
構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。
加久て、装置本体に装着されることで、装置本体との電
気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる
交換自在のチップタイプのインクジェット記録ヘッド、
あるいはインクジェット記録ヘッド自体に一体的に設け
られたカートリッジタイプのインクジェット記録ヘッド
を用いた場合にも本発明は有効である。
気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる
交換自在のチップタイプのインクジェット記録ヘッド、
あるいはインクジェット記録ヘッド自体に一体的に設け
られたカートリッジタイプのインクジェット記録ヘッド
を用いた場合にも本発明は有効である。
また、本発明のインクジェット記録装置の構成として設
けられる、インクジェット記録ヘッドに対しての回復手
段、予備的な補助手段などを付加することは本発明の効
果を一層安定できるので好ましい。これらを具体的に挙
げれば、インクジェット記録ヘットに対しての、キャッ
ピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段
、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいは
これらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別に
吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定して記
録を行なうために有効である。
けられる、インクジェット記録ヘッドに対しての回復手
段、予備的な補助手段などを付加することは本発明の効
果を一層安定できるので好ましい。これらを具体的に挙
げれば、インクジェット記録ヘットに対しての、キャッ
ピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段
、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいは
これらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別に
吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定して記
録を行なうために有効である。
さらに、インクジェット記録装置の記録モートとしては
黒色などの主流色のみの記録モードだけではなく、イン
クジェット記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組
み合わせによってもよいが、異なる色の複色カラーまた
は、混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装
置にも本発明は極めて有効である。
黒色などの主流色のみの記録モードだけではなく、イン
クジェット記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組
み合わせによってもよいが、異なる色の複色カラーまた
は、混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装
置にも本発明は極めて有効である。
以上説明した本発明実施例においては、インクを液体と
して説明しているが、室温やそれ以下で固化するインク
であって、室温で軟化もしくは液体となるもの、あるい
は、インクジェットで一般的に行われている温度調整の
温度範囲である３０℃以上７０℃以下の温度範囲内で軟
化もしくは液体となるものでもよい。すなわち、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
して説明しているが、室温やそれ以下で固化するインク
であって、室温で軟化もしくは液体となるもの、あるい
は、インクジェットで一般的に行われている温度調整の
温度範囲である３０℃以上７０℃以下の温度範囲内で軟
化もしくは液体となるものでもよい。すなわち、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固
形状態から液体状態への態度化のエネルギーとして使用
せしめることで防止するか、または、インクの蒸発防止
を目的として放１状態で固化するインクを用いるかして
、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与
によってインクが液化してインク液状として吐出するも
のや記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるも
のなどのような、熱エネルギーによって初めて液化する
性質のインク使用も本発明には適用可能である。このよ
うな場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報ある
いは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されているよ
うな、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形
物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向
するような形態としてもよい０本発明においては、上述
した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸
騰方式を実行するものである。
形状態から液体状態への態度化のエネルギーとして使用
せしめることで防止するか、または、インクの蒸発防止
を目的として放１状態で固化するインクを用いるかして
、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与
によってインクが液化してインク液状として吐出するも
のや記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるも
のなどのような、熱エネルギーによって初めて液化する
性質のインク使用も本発明には適用可能である。このよ
うな場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報ある
いは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されているよ
うな、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形
物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向
するような形態としてもよい０本発明においては、上述
した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸
騰方式を実行するものである。
［発明の効果］
本発明は、上述のとおり構成されているので５次に記載
する効果を奏する６ 回復動作中にインクジェット記録ヘットにインクを供給
する第１のインク経路中の任意の位置に設けられた第１
のフィルタの開口径り、を、印字中に前記インクジェッ
ト記録ヘッドにインクを供給する第２のインク経路中の
任意の位置に設けられた第２のフィルタの開口径Ｄ０よ
りも小さくすることにより、ごみが液室に入り込みにく
くするとともに、−反核液室に入り込んだごみも前記第
２のフィルタを通過して該液室から出ていくため、該ご
みが該液室に長時間滞留することを防止することができ
るという効果がある。また、ヘッドノズルの最小径Ｄイ
な第１のフィルタの開口径Ｄ１よりも大きくすることに
より、前記液室に入り込んだごみを該ヘッドノズルから
吐出させられるため、該液室に長時間滞留させなくする
ことができるという効果がある。
する効果を奏する６ 回復動作中にインクジェット記録ヘットにインクを供給
する第１のインク経路中の任意の位置に設けられた第１
のフィルタの開口径り、を、印字中に前記インクジェッ
ト記録ヘッドにインクを供給する第２のインク経路中の
任意の位置に設けられた第２のフィルタの開口径Ｄ０よ
りも小さくすることにより、ごみが液室に入り込みにく
くするとともに、−反核液室に入り込んだごみも前記第
２のフィルタを通過して該液室から出ていくため、該ご
みが該液室に長時間滞留することを防止することができ
るという効果がある。また、ヘッドノズルの最小径Ｄイ
な第１のフィルタの開口径Ｄ１よりも大きくすることに
より、前記液室に入り込んだごみを該ヘッドノズルから
吐出させられるため、該液室に長時間滞留させなくする
ことができるという効果がある。
第１図は本発明のインクジェット記録装置の第１の実施
例のインクジェット記録ヘッド１０部を示す図、第２図
は第１のフィルタ１４および第２のフィルタ１５を通過
するごみの大きさと数の関係を示す図、第３図は本発明
のインクジェット記装置の第２の実施例のインク循環系
を示す図、第４図は本発明のインクジェット記録ヘッド
の構成を示す正面図、第５図は第４図のインクジェット
記録ヘッド２１０の側面図、第６図は第４図のインクジ
ェット記録ヘッド２１０の側面の一部を破断じた斜視図
、第７図はこの種のインクジェット記録装置のインク循
環系を示す図である。 １０．１１０，２１０・・・インクジェット記録ヘッド
、 １．１，１１１，２１１・・−液室、 １２．１１２，２１２・・・ヘッドノズル、１４．１５
３，２１４・・・第１のフィルタ、１５ １５６・・・
第２のフィルタ、 ４０、 １４０＋ 。 ４０２ ４０ ・・下チｌ−ブ、 ４１ １４１、、．１４１ □ ２４１・・・
上チユーブ １２０・・・インクカートリッジ、 １２１・・・サブタンク、 １３０・・・モータ。 １３１・・・ギヤポンプ、 １５１・・・第１のメスコネクタ、 １５２・・・第１のオスコネクタ、 １５４・・・第２のメスコネクタ、 １５５・・・第２のオスコネクタ、 ２５０・・・第１のエルボ、 ２５１・・・第２のエルボ、 ２６０・・・基板、 ２６２・・・ガラス板、 ２６３・・・エツチング層、 ２６４・・・接着層、 Ｄｒ、ＤＯ ・・・開口径、 ＤＨ・・・最小径。 第１図 第 ２ 図 ２５０第１−１１−ルズ、 第 図
例のインクジェット記録ヘッド１０部を示す図、第２図
は第１のフィルタ１４および第２のフィルタ１５を通過
するごみの大きさと数の関係を示す図、第３図は本発明
のインクジェット記装置の第２の実施例のインク循環系
を示す図、第４図は本発明のインクジェット記録ヘッド
の構成を示す正面図、第５図は第４図のインクジェット
記録ヘッド２１０の側面図、第６図は第４図のインクジ
ェット記録ヘッド２１０の側面の一部を破断じた斜視図
、第７図はこの種のインクジェット記録装置のインク循
環系を示す図である。 １０．１１０，２１０・・・インクジェット記録ヘッド
、 １．１，１１１，２１１・・−液室、 １２．１１２，２１２・・・ヘッドノズル、１４．１５
３，２１４・・・第１のフィルタ、１５ １５６・・・
第２のフィルタ、 ４０、 １４０＋ 。 ４０２ ４０ ・・下チｌ−ブ、 ４１ １４１、、．１４１ □ ２４１・・・
上チユーブ １２０・・・インクカートリッジ、 １２１・・・サブタンク、 １３０・・・モータ。 １３１・・・ギヤポンプ、 １５１・・・第１のメスコネクタ、 １５２・・・第１のオスコネクタ、 １５４・・・第２のメスコネクタ、 １５５・・・第２のオスコネクタ、 ２５０・・・第１のエルボ、 ２５１・・・第２のエルボ、 ２６０・・・基板、 ２６２・・・ガラス板、 ２６３・・・エツチング層、 ２６４・・・接着層、 Ｄｒ、ＤＯ ・・・開口径、 ＤＨ・・・最小径。 第１図 第 ２ 図 ２５０第１−１１−ルズ、 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数個のヘッドノズルを有するインク ジェット記録ヘッドと、 回復動作中に該インクジェット記録ヘッドにインクを供
給する第１のインク経路中の任意の位置に設けられた第
１のフィルタと、 印字中に前記インクジェット記録ヘッドにインクを供給
する第２のインク経路中の任意の位置に設けられた第２
のフィルタとを具備し、 前記第１のフィルタの開口径Ｄ＿Ｉと前記第２のフィル
タの開口径Ｄ＿Ｏと前記ヘッドノズルの最小径Ｄ＿Ｈと
が、 Ｄ＿Ｉ＜Ｄ＿Ｏ＜Ｄ＿Ｈ の関係を満たすように設定されていることを特徴とする
インクジェット記録装置。 ２、インクジェット記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
してインク吐出口からインクを吐出させるもので、熱エ
ネルギーを発生する手段として電気熱変換体を有してい
る請求項第１項記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2067288A JP2690379B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | インクジェット記録装置 |
| US07/968,467 US5296875A (en) | 1990-03-19 | 1992-10-29 | Ink jet recording head having improved filter system and recording apparatus using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2067288A JP2690379B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | インクジェット記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03268948A true JPH03268948A (ja) | 1991-11-29 |
| JP2690379B2 JP2690379B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=13340647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2067288A Expired - Fee Related JP2690379B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | インクジェット記録装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5296875A (ja) |
| JP (1) | JP2690379B2 (ja) |
Cited By (5)
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| JP2009006729A (ja) * | 2008-10-17 | 2009-01-15 | Toshiba Tec Corp | インクジェット記録装置 |
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