JPH0517033B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シンプルでコンパクト化され、振
動、衝撃、傾斜等の外部力に対して印字に安定性
があり、信頼性の高い液体噴射記録装置に関す
る。

液体複写記録装置ではその特徴の一つとして第
１図に示すような開放系供給機構が原理的には可
能である。即ち、タンク内部の圧力を常に大気圧
を保つように通気孔１０４を持つタンク（液貯蔵
槽）１０３から供給路１０２を介して記録ヘツド
１０１まで記録（所謂インク）液が満たされてい
る系において、記録ヘツド１０１に加わる電気信
号に応じて、ヘツド部１０１先端（吐出オリフイ
ス）から液滴１０５として吐出した記録液の減量
分は、液体の表面張力により逐次ヘツド１０１先
端まで補充し得る。しかしこの様な系法を各種の
記録装置に適用する場合、各種の問題が生じる。
まず装置本体を傾斜させた場合、タンク１０３か
らヘツド１０１先端まである程度の距離がある
為、タンク１０３と吐出オリフイスとの間に高差
（水位差）が生じ、吐出オリフイスで形成されて
いた記録液のメニスカスが供給路方向に後退した
り、逆に吐出オリフイスより液体が漏れでること
が起きる。従つてメニスカスの後退の場合はタン
ク１０３側から加圧するなどして回復することが
可能であるが、漏れた場合は装置内部を液体で汚
すことになる。先のような傾斜は、装置を運搬移
動する時など良く発生する状態であつて、例えば
卓上計算機、小型タイプライター等の場合には頻
繁に生ずる。従つて移動の都度、メニスカス後退
の回復操作を行わなければならなかつたり、内部
の液体が漏れたりしていたのでは実用上の製品と
はなり得ない。

また振動や衝撃等が加わつた場合、前記の装置
の傾斜による液体漏れ、メニスカスの後退等の現
象は加速されて起こる。即ち、振動、衝撃等の外
部応力が装置本体、あるいは供給路１０２に加わ
ると、この応力によつて容易に吐出オリフイスに
おけるメニスカスがこわれ、液滴として外部に吐
出したり、或はメニスカスが後退したりする。こ
のとき装置が傾斜状態にある、即ち、水位差があ
る場合には、一度こわれたメニスカスは容易に復
元せず外部に連続的に漏れ出たり、平衡状態を保
てる位置まで供給路中を後退したりする。この振
動・衝撃は通常頻繁に発生することであつて、殊
に記録ヘツド１０１を記録媒体に対して往復移動
して記録させる装置の場合には常に生じているこ
とである。

更に別の解決すべき重要な問題は、小型プリン
ターの様に上記した記録ヘツドを紙等の記録媒体
に対して往復移動を高速で行つて記録する場合、
供給路１０２は、タンク１０３側のある点を支点
として、ヘツド１０１の働きに追随して振られる
ことになる。このとき供給路１０２中に含まれる
液体は遠心力の影響を受けることになり、供給路
１０２中に含まれる液体の質量が大きい程、ある
いは往復移動の速度が大きい程、加わる遠心力が
増す。この遠心力がメニスカスの保持力に打ち勝
つた場合、印字信号を記録ヘツド１０１に与えな
くとも吐出オリフイスより液体を外部に流出させ
ることになる。これはとりもなおさず装置及び記
録媒体を液体で汚すことになり、実用上致命的な
欠陥となる。

この様な記録時における記録ヘツド部の往復移
動に伴う不都合な現象を避ける為に、例えば
USP 3953862 USP 3967286 USP 4095237等に、
記録ヘツド部とタンク部（液体貯蔵槽部）とが一
体的に移動する構造を有する液体噴射装置が記載
されてある。これ等に記載されてある液体噴射装
置は、上記の不都合さを解決する為に、記録ヘツ
ド部と液貯蔵槽部とを一体的に移動する様な構造
とするだけでなく、記録時に装置が往復移動する
際、加速及び減速作用を受けて液貯蔵槽部内の液
体が振動し、その結果、液貯蔵槽部に設けられて
ある通気口より、液体が漏れたり、液体内に空気
が混入するので、その防止をする改良も計られて
いる。

而乍ら、これ等の先行技術に記載されてある構
造を有する1iquid jet deviceは、記録ヘツド部の
液体噴射の原動力を発生する場所である液室と、
液貯蔵槽部内の液面との位置関係がランダムであ
る為に、液貯蔵槽部内にある液体の液面低下に伴
う液吐出の不安定化、液室への液供給が円滑で且
つスピーデイーに成されなくなる、液貯蔵槽部か
ら液室までの液供給路の一部が、液貯蔵槽部底面
下にある為に、該供給路に於ける目詰りの発生確
率が高く、又目詰りした場合、その修復が困難で
ある、等の改良される可き点がある。

以上の原理的に可能な開放系供給機構も、実用
上の問題から、実際の記録装置に適用することは
非常に難しいことが理解される。

これに対して、所謂密閉系供給機構を有する液
体噴射記録装置がある。即ち、第２図に示すよう
にタンク部２０３に加圧機構２０５を持ち、供給
路２０２中に設けられた弁２０６の開閉によつ
て、ヘツド２０１より吐出させた液体の減少分を
補給するという方法、あるいはタンク２０３は第
１図のタンク１０３と同様で内部の圧力が外気圧
と同等となるような構造とし、特別な加圧機構は
設けずに、代わりに弁２０６に加圧機構を設けた
ものである。弁２０６の開閉はヘツド２０１近傍
あるいは供給路２０２中に設けられた圧力センサ
ー等の液量検出器よりの信号に応じて実行され
る。弁２０６よりヘツド２０１までは密閉系とし
てとらえることができるため、前述の開放系にて
起きる問題はかなり減少されている。しかしこの
密閉系供給機構は第２図における簡単な説明から
も理解される如く、複雑な機構を要し、コスト的
にもかなりかかるものであり、その特徴を生かせ
たものではない。

本発明者等は以上の開放系供給機構における問
題点を解析した結果、以上にシンプルな構造で実
用上充分な印字安定性と信頼性を持つ液体噴射記
録装置を開発することができたものである。

本発明は、移動するインク収納容器の大気連通
部の構成において、従来問題視されていなかつた
大気連通部からのインク漏れを極めて確実に防止
できるインク収納容器を提供することを目的とす
る。

本発明のより好ましい目的は、インクジエツト
記録ヘツドに対してより安定したインク供給を達
成できる記録ヘツド部と一体のインク収納容器の
提供にある。

上記目的を達成する本発明は、キヤリツジに搭
載されて液体噴射記録ヘツドにインクを供給する
ために、インクを保持する液体噴射記録ヘツド用
インク収納容器において、上記収納容器は、上記
インクを収納するためのインク収納部と、上記イ
ンク収納部と開口によつて連通された空間部と、
該空間部を介して上記インク収納部を外気に解放
するための通気孔と、を備えており、上記開口と
上記通気孔とは夫々異なる位置に配設されるとと
もに、上記空間部は少なくとも上記インク収納部
より小さくかつ上記開口及び上記通気孔よりも大
きい空間であることを特徴とする液体噴射記録ヘ
ツド用インク収納容器である。

インク収納容器の通気孔とインク収納部との間
に空間部を設け、加えて開口と通気孔とを異なる
位置に配設したことで、装置内の振動に対して、
あるいは装置に対して着脱自在の構成にして操作
者がインク収納容器を移動させた際でも、インク
収納部内部に収納してあるインクを大気に連通さ
せる通気孔からインクが漏れることが防止でき
る。この空間部は、インク収納部から通気孔側へ
飛散するインクを一旦収容してインク漏れに対す
る緩衝作用を発揮するために簡単なことではイン
クを外部に漏らすことはない。しかも、インク収
納部と外部とを連絡している開口と通気孔とはズ
レた位置に設けられているため、簡単に開口から
通気孔にインクは到達せずインクを外部に漏らさ
ないため信頼性は一層向上したものになる。

特に、インク収納部全体に可液体包含部材を収
納するとともに、可液体包含部材にインクの供給
路管を挿入して設けている為、インクがこの空間
部に一層到達しにくくなると当時に、良好に供給
路管にインクを案内することができインクの記録
ヘツドへの供給状態を極めて安定にすることがで
きる。

以下、本発明が実験例の１つの挙げながら詳細
に説明するが、本発明は、以下に述べられる範囲
に限定されるものではない。

本発明者等は本発明に至る過程で毛管上昇力、
装置傾斜時のメニスカス保持力及び加速度に対す
るメニスカス保持力等の基礎的検討を種々行つ
た。この検討の為に使用した記録ヘツドのモデル
は第５図ａに模式的組立図として示す様な構造の
ものであり、電気・熱変換体が設けられてある基
板５１８と、共通液室５２６を形成する窪みと液
吐出部５２８を形成する溝が設けられた溝付板５
２５と所定通りに位置合せて貼合する事に作成さ
れる。図に於いては、記録する文字を９×７ドツ
トで構成する例として液体を吐出する為のオリフ
イス５２７を９個有する記録ヘツド５０１が示さ
れてあるが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、１つ以上の吐出オリフイスを有する記録ヘ
ツドの総てに適用される。

以下に示される実験に使用された記録ヘツドの
寸法は、オリフイスの大きさが50μ×50μ溝ピツ
チ125μ、供給路管７０６の内径は0.6mm、長さは
18mmである。又、使用した記録液は表面張力
45dyne／cm、粘度3cpsのものである。

先ず毛管上昇力を種々のものに就いて測定した
ところ0.6mmのガラス管で45mm、ポリエチレンチ
ユーブで16mm、テフロンチユーブの場合は０mmで
あつた。又、純水とガラス管との組合せの場合58
mmであつた。また第７図に示すのと同様の記録ヘ
ツドの供給路管７０６の端部に同径のポリエチレ
ン管を接続し、メニスカス保持力を測定すると、
液貯蔵槽部内の液面との水位差が上下100位まで
は、メニスカスの後退及び液漏れは生じなかつ
た。しかし、この装置に軽い振動を与えると60mm
の水位差で液漏れに及びメニスカスの後退が生じ
た。更に加速度に対するメニスカスの保持力を測
定する為に第３図に示すように回転型加速度発生
機に前記のポリエチレン管付記録ヘツドを図示す
る配置で載せ、記録液含量と接線方向加速度に対
するメニスカス保持力を測定した。第３図におい
て３０１は回転型加速度発生機であり、矢印Ａの
方向に回転する。３０２は記録ヘツド、３０４は
ポリエチレン管、３０５はその径路中全てに満た
されている液体である。吐出オリフイス３０３の
中心軸を回転方向に対する接線方向とし、遠心力
の働く方向に沿つている供給路内に満たされてい
る液体の長さをｌとしてある。

上記したようにして、測定した場合の結果を第
４図に示す。図においてＡ領域は安定して吐出し
得る部分、Ｂ領域は液漏れ、またはメニスカス後
退がひどく起こつて、安定吐出がなされない部分
である。記録ヘツド部分（l′の部分）での重力加
速度Ｇに対する保持力は140Gと非常に大きいが、
供給路（ｌの部分）中に液体があると、この質量
分の加速度が加わり、ｌが80mmでは1.5G程度で
液漏れが生じた。これは供給路ｌを記録ヘツド３
０２の移動に応じて高速で動かすとき記録ヘツド
３０２に記録信号が印加されなくても吐出オリフ
イス３０３より液体が漏れ出す結果を招く。

以上の検討事実より、0.6mm程度の内径を有す
る供給路管を使用する場合、吐出オリフイスと液
体の液面の高差、換言すれば吐出オリフイスと供
給系端部の吸込み口との高低差を50mm以下に保て
ば、どのような状態で傾斜放置されても、また振
動・衝撃が加わつても液体が漏れたり、メニスカ
スの後退することは殆どなかつた。また記録ヘツ
ド部と液貯蔵槽部を結ぶ供給路を記録ヘツドと共
に移動するような構造としたところ非常に大きな
加速度が加わつても、記録中に吐出オリフイスよ
り液体が漏れ出るようなことはなかつた。これは
原理的に開放系供給機構を実質的に可能にするも
のである。これらの基本的事項を実際の記録シス
テムに応用するためには記録ヘツド部と液貯蔵槽
部を一体化構成とすればよい。

第５図に本発明の目的を達成する為の基本的事
項を満たした記録ヘツド部液貯蔵槽部一体化構造
を有する液体噴射記録装置の好適な実施態様例の
一つを示す。

第５図ａは記録装置の模式的斜視図、第５図ｂ
は一点鎖線OPで切断した場合の模式的切断面図、
第５図ｃは記録ヘツド部の模式的組立、第５図ｄ
は一点鎖線XYで切断した場合の模式的断面部分
図である。

尚第５図ａ，ｂ，ｃ，ｄに於いて示される液体
噴射記録装置５００は各部分の寸法及び大きさは
見やすくする為に一部誇張してあり、殊に記録ヘ
ツド５０１は意識的に拡大して図示されてあるべ
きものであつて、実際は、液貯蔵槽部５０２に較
べてもつと小さいものである。

第５図に示される装置５００は液貯蔵槽部５０
２の上端部の所定位置に記録ヘツド部５０１が電
気的及び液供給的に接続されて収容されて一体化
されてキヤリツジ５０３に搭載され記録ヘツド部
５０１と液貯蔵槽部５０２とが一体的に走査軸５
０４上を往復移動し得る様になつている。

この実施態様例に於いては、記録ヘツド部５０
１が、液貯蔵槽部５０２から取外し可能な構造と
し、記録ヘツド部５０１の交換が出来る様にして
あるが、記録ヘツド部５０１と液貯蔵槽部５０２
とを固設した構造としても良いものである。５０
５は押圧手段であつて、ゴム等の弾性体で構成さ
れ、中央に通気孔５０６を有し液貯蔵槽部５０２
内を加圧することにより、オリフイス部５０７よ
り液体を手動的に吐出させる機能を有する。この
様な押圧手段５０５は、例えば、オリフイス部５
０７や記録ヘツド部５０１内の供給路にゴミの混
入や使用する液体の乾燥等によつて目詰りを起こ
した際に、押圧手段５０５を通気孔５０６を覆い
で押圧して液貯蔵槽部５０２内を加圧することで
目詰りを除去することができる。第５図ｂに、第
５図ａに一点鎖線OPで切断した場合の模式的断
面図を示す。記録ヘツド部５０１は液体を吐出す
る為にその先端に設けられた９ケのオリフイスか
ら成るオリフイス部５０７該オリフイス部５０７
より液体を吐出する為の原動力である熱エネルギ
ーを発生する手段である電気熱変換体がオリフイ
ス数に相当して設けられてある流路に機械的に結
合して設けられてある液吐出部５０９、該液吐出
部５０９の各流路に液体を供給すると共に、各流
路から所謂バツク波を防止する為に設けられた共
通液室５１０、該共通液室５１０に、液貯蔵槽部
５０２内にある液合を供給路管６１１とで構成さ
れている。

液吐出部５０９は、図に於いては、９本の流路
を有し、各流路はその先端にオリフイスが設けて
あり、又電気熱変換体が発生する熱エネルギーが
液体に作用するところである熱作用部を有する。
熱作用部の中の最高位にある熱作用部、即ち図に
おいて９つの流路の中、最上部位にある流路の熱
作用部は、液貯蔵槽部５０２内にある液体を毛管
力で供給され得る、前記液貯蔵槽部５０２内の液
面よりの高さ位置にある様に記録ヘツド部５０１
にと液貯蔵槽部５０２とは設計製造される。共通
液室５１０の上部には、該共通液室５１０中にエ
アーが混入した場合に外部へ除去する為のエアー
除去孔が設けられてあり、通常はエアー除去孔栓
で塞がれてある。又、記録ヘツド部５０１に設け
られた９つの電気・熱変換体を駆動する為の電気
信号は、記録ヘツド部５０１と液貯蔵槽部５０２
とを接続するコネクター５１３と外部に設けられ
た駆動回路と電気的に接続される電気的接続手段
であるコネクター５１３を介して各電気・熱変換
体に入力される。

記録ヘツド部５０１の一部である供給路管５１
１には、記録ヘツド本体から液貯蔵槽部５０２に
導入されており、液貯蔵槽部５０２内の液体が記
録ヘツド本体内に導かれる様になつていると共に
液貯蔵槽部５０２の壁５１４で固定され、振動・
衝撃で動くことのないようになつている。尚この
実施系では供給路管５１１は内径0.6mmとした。
５１５，５１６は各々、液貯蔵槽部５０２の通気
孔であり、液貯蔵槽部５０２内の圧力を常に外気
圧と同等に保つ働きをする。

５１６−１は通気孔５１５の真下の配された液
補充部であつて薄いゴム等の弾性体で形成されて
おり、通気孔５１５を介して中空の針等を有する
液補充チユーブ等で針の先端を通気孔５１５を介
して液補充部５１６−１に刺入れることで、液補
充を行うことが出来る。

第５図に示す液貯蔵槽部５０２は、閉口してい
る通気孔５１５，５１６が配置的に摩れていると
共に、それ等の間に空間部分がある為に、液貯蔵
槽部５０２が、他からの力によつて機械的シヨツ
クを受けたり、或は、高速往復移動記録の際のリ
ターン時のシヨツク等があつても通気孔５１５よ
り装置外に液漏れがあることはない。

液吐出部５０９の各熱作用部及び共通液室５１
０に、液貯蔵槽部５０２内の液体が毛管力のみで
円滑且つスピーデイーに供給され得る様にするに
は液吐出部５０９の最上部位のオリフイスと供給
路管５１１の終端部の液導入口５１７との高低差
Ｌが以下に定義する長さに設定される様に記録へ
ツド部５０１と液貯蔵槽部５０２とが設計され、
一体的に製造されることは好ましい。

即ち、Ｌは、液貯蔵槽部５０２内の液体の自由
表面に対して平行で、供給路管５１１の終端部の
先端面の中心点を通る直線と、前記自由表面に対
して平行で最上部位のオリフイスの中心点を通る
直線との距離Ｌ１として定義される。装置５００
が図に示すような状態でキヤリツジ５０３に搭載
されて記録が実行されるのではなく、例えば、コ
ネクター５１３の設けられたキヤリツジ面に接地
し、オリフイスより吐出される液体の初期吐出方
向を重力方向とは正反対方向にした場合、つまり
コネクター５１３の設けられた装置５００の壁面
に液貯蔵槽部５０２内の液体の自由表面が平行と
なる様にキヤリツジ５０３に搭載されて記録を行
う場合には、前記距離Ｌは図中のＬ２とされる。

このＬは、本実施例に於いては、多種多様の記
録ヘツドを設計し、製造して、前記した様な実験
を行い、その結果得られた毛管上昇力、メニスカ
スの保持力と液滴吐出特性との関係に関するデー
タの詳細なる解析と検討から、以下に記す範囲に
ある様に装置５００が設計製造される。

即ち表面張力が40〜60dyne／cmの記録液を使
用する場合通常は、供給路管５１１の内径が0.3
〜2.0mmとして、Ｌが120mm以下とされることが好
ましい。

更には、好適には、供給路管５１１の内径を
0.5〜1.2mmとしてＬを65mm以下、最適には、供給
路管５１１の内径を0.5〜0.8mmとしてＬを50mm以
下とされる。Ｌをこの様な範囲とすることによつ
て、装置５００を上下回転或は傾斜させても、吐
出オリフイスより液体が漏れ出たり、或はメニス
カスが後退して、復元しなかつたりすることはな
い。Ｌの下限としては液貯蔵槽部５０２に収容さ
れる液体の容量及び液体噴射記録装置本体に組み
込む場合の実装上の問題、更には往復移動のスピ
ード上の問題から、通常は約20mmとされることが
好ましい。例えば、供給路管５１１の内径が0.6
mm前後の場合、Ｌを50mm以下、殊に40mm以下とす
ることによつて液滴吐出特性の著しく良好な結果
が得られる。

第６図に示すのと同様な構造を有する液体噴射
記録装置を、オリフイス部５０７が上又は下向き
になる様に放置したがオリフイスより液体が漏れ
たり、メニスカスの後退するようなことはなかつ
た。尚、この装置の供給路管の内径は0.6mmＬは
50mmであり、使用した記録液の表面張力は
48dyne／cmであつた。また、接線方向の加速度
による漏れの確認では140Gまで漏れることはな
く、実用的に非常に安定していることが証明され
た。

以上のように本発明の装置は、開放系供給機構
を実際の記録システムに有効に応用し得る。

次に記録ヘツド部５０１に就て、第５図ｃ，ｄ
に従つて、詳細に説明する。

記録ヘツド部５０１は所定の大きさと、ピツチ
で９つの電気熱変換体５１９−１〜５１９−９が
その表面に設けられてある基板５１８と、電気熱
変換体５１９の対応位置に相当して設けられた９
つの溝５２２−１〜５２２−９と該溝に通じた、
共通液室５１０を形成する共通液室凹部５２６、
エアー除去孔５２３、供給路管５１１とこの管５
１１よりも大きい断面積の共通液室５１０とを連
結する液導入孔５２４とが所定の寸法で加工され
て設けられた溝付板５２５とを、所望に従つて位
置決めして貼合することによつて組立てられる。
液導入孔５２４には所定の内径を有する供給路管
５１１が嵌合される。

エアー除去孔５２３には、エアー除去時以外の
通常の時にはエアー除去孔栓５０８で塞がれてい
る。

基板５１８の表面上には、外部よりの駆動信号
を電気・熱変換体に供給する為の共通電極５２０
と、９本の選択電極５２１−１〜５２１−９が設
けてある。

第５図ｄは、第５図ａに示す一点鎖線XYで切
断した場合の模式的切断面部分図である。

記録ヘツド部５０１は、前記したようにその表
面に電気熱変換体５１９が設けられてある基板５
１８の表面に、所定の綿密度で所定の巾と深さの
溝が所定数設けられている溝付板５２５で覆う様
に接合することによつて、オリフイス５２７と液
吐出部５２８が形成された構造を有している。

液吐出部５２８は、その終端に液滴を吐出させ
る為のオリフイス５２７と、電気熱変換体５１９
より発生される熱エネルギーが液体に作用して気
泡を発生し、その体積の膨張と収縮に依る急激な
状態変化を引起す処である熱作用部５２９とを有
する。

熱作用部５２９は、電気熱変換体５１９の熱発
生部５３０の上部に位置し、熱発生部５３０の液
体と接触する熱作用面５３１をその底面としてい
る。

熱発生部５３０は、基板５１８上に設けられた
下部層５３２、該下部層５３２上に設けられた発
熱抵抗層５３３、該発熱抵抗層５３３上に設けら
れた上部層５３４とで構成される。発熱抵抗層５
３３には、熱を発生させる為に該層５３３に通電
する為の電極５２０，５２１がその表面に設けら
れてある。電極５２０は、液吐出部の各熱発生部
に共通の電極であり、電極５２１は、液吐出部の
各熱発生部を選択して発熱させる為の選択電極で
あつて、液吐出部の流路に沿つて設けられてあ
る。

上部層５３４は、発熱抵抗層５３３を、使用す
る液体から化学的・物理的に保護する為に発熱抵
抗層５３３と液吐出部５２８にある液体とを隔絶
すると共に、液体を通じて電極５２０，５２１間
が短絡するのを防止する、発熱抵抗層５３３の保
護的機能を有している。

上部層５３４は、上記の様な機能を有するもの
であるが、発熱抵抗層５３３が、耐液性があり、
且つ液体を通じて電極５２０，５２１間が電気的
に短絡する心配が全くない場合には、必ずしも設
ける必要はなく、発熱抵抗層５３３の表面に直に
液体が接触する構造の電気熱変換体として設計し
てもよい。

下部層５３２は、主に熱流量制御機能を有す
る。即ち、液滴吐出の際には、発熱抵抗層５３３
で発生する熱が基板５１８側の方に伝導するより
も熱作用部５２９側の方に伝導する割合が出来る
限り多くなり、液吐出御、つまり発熱抵抗層５３
３への通電がOFFされた後には、熱作用部５２
９及び熱発生部５３０にある熱が速やかに基板５
１８側に放出されて、熱作用部５２９にある液体
及び発生した気泡が急冷される為に設けられる。

第５図に示す装置は本発明の用件を示す基本的
構造を示すものであり、実用上各種の機能を付け
加えることが有利である。その重要なものは供給
路管端部近傍に連続微孔を持つ可液体包含部材を
設けることである。そのような例の実施態様とし
ては第７図に示すように、供給路管６０１の終端
部６０２の液導入口６０３に可液体包含部材６０
４を挿入する方法或は第７図に示す様に液貯蔵槽
部７０１の底面７０２部分に可液体包含部材７０
３を配設する方法等を挙げることが出来るが、記
録ヘツド部を構成する供給路管７０４の終端部７
０５の液導入口７０６は可液体包含部材７０３の
内部に挿入されており、供給路管７０４の固定が
計られることが好ましい。

本発明に於いては、可液体包含部材７０３は液
貯蔵槽部７０１の底面７０２にだけ配設された図
としているが、液貯蔵槽部７０１内全部に可液体
包含部材７０３を収容している。

この様に、供給路管の液導入口に、可液体包含
部材を設けて効果の１つとしては、次の点が挙げ
られる。

即ち、液貯蔵槽部内に収容されている液体の量
が少ない状態である傾斜状態にdeviceを放置する
と、供給路管の液導入口と液体とが接触しない状
態下に成り得るが、このような場合でも前記可液
体包含部材内部にとり込まれた液体が充分保持さ
れているため短時間の印字には問題なく、長時間
上記状態に放置されても次に正常位置に復帰した
時に気泡を混入することが無く、次の印字動作に
支障をきたすことがないというメリツトを持つ。

本発明では、液貯蔵槽部内全体に連続微孔の可
液体包含部を備えているので、熱エネルギーによ
る液体吐出に対しての安定した液体供給を可能に
できる。上述した熱エネルギーによる液体吐出は
電気信号に対して極めて応答性が優れているため
に、高速駆動が可能であるが、これに伴つて共通
液室内の液体消費は増大するので、液体の供給を
安定することは重要である。本発明のように電
気・熱変換体を複数備えている構成であると、振
動等の外部力がキヤリツジに加わることで液貯蔵
槽部内の液体が振動したりして供給路管の液導入
口に対して液体供給状態が不安定になることは、
かえつて共通液室内の液体収容状態を悪化させて
しまう。然しながら、本発明は、前記液導入口と
接触した連続微孔を持つ可液体包含部材を液貯蔵
槽部内部全体に収容しているので、前記複数電
気・熱変換体が電気信号によつて高速で駆動され
ても、共通液室内に振動等の外部力の影響を緩和
しつつ確実に液貯蔵部内全体の液体を得導入口記
録ヘツドへ案内できる前記可液体包含部材を備え
ているので、このような不都合を解決している。

また、この可液体包含部材は内部の空孔径を適
当に設定することにより、気泡やゴミの混入防止
用のフイルターとしての機能をも併有させる事が
出来る。該可液体包含部材は、取扱い操作上ある
いは各種の形状、空孔径及び空孔率等任意に選択
できる点において高分子材質のものが好ましく使
用出来る。そのような材料としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリメチルメタアクリレー
ト、メチルメタアクレートとアクリロニトリルの
共重合体、ポリビニルアルコール、ポリウレタ
ン、合成ゴム等各種のものがあるが、可液体包含
部材内部での液体の保持力及び気泡混入防止の為
には記録に使用される液体と親和性が高い材質が
望ましい。

また空孔率は液体の包含保持力を高めるために
高いものが望ましいが本発明に於いては通常30〜
90％、好適には30〜70％のものが有効に利用でき
る。平均空孔径としては通常５〜600μのものが
使用され、更に気泡、ゴミの混入防止としても利
用するならばオリフイス径よりも小さい径のもの
が望ましい。

本発明は、上述したように、前記複数電気・熱
変換体を備えた記録ヘツド部を備え、前記液導入
口と接触した連続微孔を持つ可液体包含部材を液
貯蔵槽内部全体に収容しているので、従来よりも
高速の記録を安定して行うことができる。

本発明は、以上のような構成としたことで、装
置内の振動に対して、あるいは装置に対して着脱
自在の構成にして操作者がインク収納容器を移動
させた際でも、インク収納部内部に収納してある
インクを大気に連通させる通気孔からインクが漏
れることが防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は各々液体噴射記録装置の開放
系及び密閉系供給機構の原理的な説明図であり、
第３図は本発明に至る過程に於ける基礎的研究の
測定系を説明する為の模式的説明図、第４図はそ
の測定結果を示す図である。第５図ａ，ｂ，ｃ，
ｄは本発明記録装置の好適な実施態様の部分構成
を示すもので、ａは模式的斜視図、ｂは一点鎖線
OPでの切断面図、ｃは記録ヘツド部５０１の模
式的組立図、ｄは一点鎖線XYでの切断面部分
図、第６図、第７図は各々本発明の残りの部分構
成の実施態様を示す為の部分図である。 １０１，２０１……記録ヘツド、１０２，２０
２……供給路、１０３，２０３……タンク、１０
４……通気孔、１０５，２０４……液滴、２０５
……加圧機構、２０６…弁、３０１……回転型加
速度発生機、３０２……記録ヘツド、３０３……
オリフイス、３０４……ポリエチレン管、３０５
……液体、５００……液体噴射記録装置、５０１
……記録ヘツド部、５０２……液貯蔵槽部、５０
３……キヤリツジ、５０４……走査軸、５０５…
…押圧手段、５０６……通気孔、５０７……オリ
フイス、５０８，５１５，５１６……エアー除去
栓、５０９……液吐出部、５１０……共通液室、
５１１……供給路管、５１２，５１３……コネク
ター、５１４……壁、５１７……液導入口、５１
８……基板、５１９……電気・熱変換体、５２０
……共通電極、５２１……選択電極、５２２……
溝、５２３……エアー除去孔、５２４……液導入
口、５２５……溝付板、５２６……共通液室凹
部、５２７……オリフイス、５２８……液吐出
部、５２９……熱作用部、５３０……熱発生部、
５３１……熱作用層、５３２……下部層、５３３
……発熱抵抗層、５３４……上部層、６０１，７
０４……供給路管、６０２，７０５……終端部、
６０３，７０６……液導入口、６０４，７０３…
…可液体包含部材、７０２……底面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ キヤリツジに搭載されて液体噴射記録ヘツド
   にインクを供給するために、インクを保持する液
   体噴射記録ヘツド用インク収納容器において、 上記収納容器は、上記インクを収納するための
   インク収納部と、上記インク収納部と開口によつ
   て連通された空間部と、該空間部を介して上記イ
   ンク収納部を外気に解放するための通気孔と、を
   備えており、上記開口と上記通気孔とは夫々中心
   線が非一致状態でかつこれらの外周部が重ならな
   い互いにずれた位置に配置されるとともに、上記
   空間部は少なくとも上記インク収納部より小さく
   かつ上記開口及び上記通気孔よりも大きい空間で
   あることを特徴とする液体噴射記録ヘツド用イン
   ク収納容器。 ２ 上記インク収納容器は、インクを吐出する為
   の複数のオリフイスと、該オリフイスに連通し、
   インクを吐出する為の熱エネルギーがインクに作
   用する部分である熱作用部と、該熱作用部にイン
   クを供給する為の供給路管と、前記熱作用部のイ
   ンクに気泡の発生を含む状態変化を引き起こす為
   に利用される熱エネルギーを供給し得る電気・熱
   変換体と、を具備する記録ヘツド部と一体化され
   て使用されるもので、上記インク収容部には、そ
   の内部全体に連続微孔を有する可液体包部材が収
   容されており、上記可液体包含部材には上記記録
   ヘツドにインクを供給するための上記供給路管の
   液導入口が挿入されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の液体噴射記録ヘツド用
   インク収納容器。