JP2007237475A - Liquid droplet discharge head and image forming apparatus equipped with the head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体を吐出する液滴吐出ヘッドと、この液滴吐出ヘッドを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge head that discharges liquid and an image forming apparatus including the droplet discharge head.
インクジェット記録装置(以下「画像形成装置」という)には、インクを循環させる還流路が設けられたインクジェットヘッドを備えたものがある。(特許文献1)
これによると、インクジェットヘッド(以下「液滴吐出ヘッド」という)内の共通インク室内の気泡は、コンプレッサによって発生されたインクの流れによって共通インク室の壁面から剥離し、還流路を通って、還流路内に設けられたインクタンクによって捕獲され除去される。
Some ink jet recording apparatuses (hereinafter referred to as “image forming apparatuses”) include an ink jet head provided with a reflux path for circulating ink. (Patent Document 1)
According to this, bubbles in the common ink chamber in the ink jet head (hereinafter referred to as “droplet discharge head”) are separated from the wall surface of the common ink chamber by the flow of ink generated by the compressor, and then returned through the reflux path. It is captured and removed by an ink tank provided in the path.
このように、共通インク室(以下「共通流路」という)に充填されるインク(以下「液体」という)から気泡を除去することでノズルのインク吐出特性を安定させることができる。
しかしながら、この液滴吐出ヘッドでは、気泡を剥離させる手段として、専用のコンプレッサが設けられているため、高価な構造となっている。 However, this droplet discharge head has an expensive structure because a dedicated compressor is provided as means for separating bubbles.
本発明は、上記事実を考慮し、安価な構造で、共通流路の壁面から気泡を剥がして除去することでノズルの液体吐出特性を安定させることが目的である。 An object of the present invention is to stabilize the liquid discharge characteristics of a nozzle by peeling and removing bubbles from the wall surface of a common flow path with an inexpensive structure in consideration of the above facts.
本発明の請求項1に係る液滴吐出ヘッドは、圧力室内の液体に圧力波を発生させ、前記圧力室と連通するノズルから液滴を吐出させる駆動素子を備えた複数のイジェクタと、前記各イジェクタに液体循環系から液体を供給する共通流路と、を備えた液滴吐出ヘッドであって、前記イジェクタの前記駆動素子へそれぞれ所定の駆動波形を印加して、前記圧力室を通じて前記共通流路に進行波を発生させることを特徴とする。
A droplet discharge head according to
上記構成によれば、イジェクタを構成する駆動素子は、印加される所定の駆動波形に基づいて圧力室を通じて共通流路に充填される液体に進行波を発生させる。進行波は、共通流路内の液体を液体循環系へ送り、同時に共通流路の壁面に付着した気泡を剥離して共通流路から排出する。 According to the above configuration, the drive element constituting the ejector generates a traveling wave in the liquid filled in the common flow path through the pressure chamber based on the predetermined drive waveform applied. The traveling wave sends the liquid in the common channel to the liquid circulation system, and at the same time, the bubbles attached to the wall surface of the common channel are peeled off and discharged from the common channel.
このように、安価な構造で、共通流路の壁面に付着した気泡を除去し、気泡が液体と混在する可能性を低減させることでインク吐出特性を安定させることができる。 In this way, the ink ejection characteristics can be stabilized by removing bubbles adhering to the wall surface of the common flow path with an inexpensive structure and reducing the possibility that the bubbles are mixed with the liquid.
本発明の請求項2に係る液滴吐出ヘッドは、請求項1記載において、前記駆動素子へ印加する駆動波形は、振幅、及び周波数が同一の波形であり、前記圧力室のピッチに応じて位相をずらして前記駆動素子へ印加されることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head according to the first aspect, the drive waveform applied to the drive element is a waveform having the same amplitude and frequency, and is phased according to the pitch of the pressure chamber. Is applied to the drive element with a shift.
上記構成によれば、各駆動素子に印加する駆動波形は、振幅、周波数が同一の繰り返し波形であり、この波形を圧力室のピッチに応じて位相をずらして駆動素子へ印加することで、共通流路に進行波を発生させる。このように、単純な制御で容易に進行波を発生させることができる。 According to the above configuration, the drive waveform applied to each drive element is a repetitive waveform having the same amplitude and frequency, and this waveform is applied to the drive element by shifting the phase in accordance with the pressure chamber pitch. A traveling wave is generated in the flow path. Thus, a traveling wave can be easily generated by simple control.
本発明の請求項3に係る液滴吐出ヘッドは、請求項1又は2記載において、隣接する前記駆動素子へ印加する駆動波形の位相差は、前記圧力室間の距離に比例することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head according to the first or second aspect, the phase difference between the drive waveforms applied to the adjacent drive elements is proportional to the distance between the pressure chambers. To do.
上記構成によれば、各駆動素子に印加する駆動波形は、圧力室間の距離に比例しているため、さらに効率的に容易に進行波を発生させることができる。 According to the above configuration, since the driving waveform applied to each driving element is proportional to the distance between the pressure chambers, a traveling wave can be generated more efficiently and easily.
本発明の請求項4に係る液滴吐出ヘッドは、請求項1乃至3何れか1項に記載において、前記駆動素子へ印加する駆動波形は、正弦波であることを特徴とする。 The droplet discharge head according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that the drive waveform applied to the drive element is a sine wave in any one of the first to third aspects.
上記構成によれば、駆動素子へ印加する駆動波形は、正弦波であるため、不要な周波数成分を発生させることなく効率よく進行波を発生させることができる。 According to the above configuration, since the drive waveform applied to the drive element is a sine wave, a traveling wave can be generated efficiently without generating an unnecessary frequency component.
本発明の請求項5に係る液滴吐出ヘッドは、圧力室内の液体に圧力波を発生させ、前記圧力室と連通するノズルから液滴を吐出させる駆動素子を備えたイジェクタと、前記各イジェクタに液体循環系から液体を供給する共通流路と、を備えた液滴吐出ヘッドであって、前記イジェクタの前記駆動素子へそれぞれ所定の駆動波形を印加して、前記圧力室を通じて前記共通流路に定常波を発生させることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a droplet discharge head including: an ejector including a drive element that generates a pressure wave in a liquid in a pressure chamber and discharges a droplet from a nozzle communicating with the pressure chamber; and each of the ejectors A liquid discharge head having a common flow path for supplying a liquid from a liquid circulation system, and applying a predetermined drive waveform to each of the drive elements of the ejector to the common flow path through the pressure chamber. A standing wave is generated.
上記構成によれば、イジェクタを構成する駆動素子は、印加される所定の駆動波形に基づいて圧力室を通じて共通流路に充填される液体に定常波を発生させる。この定常波は、共通流路の壁面に付着した気泡を揺さぶって剥離する。 According to the above configuration, the drive element constituting the ejector generates a stationary wave in the liquid filled in the common flow path through the pressure chamber based on the applied drive waveform applied. This standing wave shakes and separates bubbles adhering to the wall surface of the common flow path.
このように、安価な構造で共通流路の壁面から気泡を除去し、気泡が液体と混在する可能性を低減させることでノズルの液体吐出特性を安定させることができる。 In this way, the liquid ejection characteristics of the nozzle can be stabilized by removing bubbles from the wall surface of the common flow path with an inexpensive structure and reducing the possibility that the bubbles are mixed with the liquid.
本発明の請求項6に係る液滴吐出ヘッドは、請求項5記載において、前記駆動素子へ印加する駆動波形は、周波数が同一の繰り返し波形であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head according to the fifth aspect, the drive waveform applied to the drive element is a repetitive waveform having the same frequency.
上記構成によれば、各駆動素子に印加される駆動波形は、周波数が同一の繰り返し波形であり、これにより、共通流路に充填された液体を強制的に定常波により振動させ、共通流路の壁面に付着した気泡を剥離する。 According to the above configuration, the driving waveform applied to each driving element is a repetitive waveform having the same frequency, thereby forcibly oscillating the liquid filled in the common channel with a stationary wave, Removes bubbles attached to the wall.
本発明の請求項7に係る液滴吐出ヘッドは、請求項6記載において、前記駆動波形の周波数が、前記共通流路の1次固有周波数であることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head according to the sixth aspect, the frequency of the drive waveform is a primary natural frequency of the common flow path.
上記構成によれば、駆動波形の周波数と共通流路の1次固有周波数とが同じであるため、共通流路が共振して液体に発生する定常波の振幅が大きくなる。これにより、気泡を効率よく除去することができる。 According to the above configuration, since the frequency of the drive waveform and the primary natural frequency of the common channel are the same, the amplitude of the stationary wave generated in the liquid is increased due to resonance of the common channel. Thereby, bubbles can be efficiently removed.
本発明の請求項8に係る液滴吐出ヘッドは、請求項6記載において、前記駆動波形の周波数が、定常波の節の数に応じた前記共通流路の高次固有周波数であることを特徴とする。 The droplet discharge head according to an eighth aspect of the present invention is the droplet ejection head according to the sixth aspect, wherein the frequency of the drive waveform is a higher-order natural frequency of the common flow path according to the number of nodes of the standing wave. To do.
上記構成によれば、定常波の節の位置を変えることにより、共通流路の壁面に当る定常波の腹の位置が変わる。これにより、共通流路の壁面に付着した気泡を万遍なく剥離することができる。 According to the above configuration, by changing the position of the node of the standing wave, the position of the antinode of the standing wave that hits the wall surface of the common flow path is changed. Thereby, the bubbles adhering to the wall surface of the common flow path can be uniformly peeled.
本発明の請求項9に係る液滴吐出ヘッドは、請求項5乃至8何れか1項に記載において、前記駆動素子へ印加する駆動波形は、正弦波であることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head according to any one of the fifth to eighth aspects, the drive waveform applied to the drive element is a sine wave.
上記構成によれば、駆動素子へ印加する駆動波形は、正弦波であるため、不要な周波数成分を発生させることなく効率よく定常波を発生させることができる。 According to the above configuration, since the drive waveform applied to the drive element is a sine wave, it is possible to efficiently generate a stationary wave without generating an unnecessary frequency component.
本発明の請求項10に係る液滴吐出ヘッドは、請求項5乃至9何れか1項に記載において、前記定常波を発生させるとき、前記液体循環系において、前記共通流路の液体を循環させることを特徴とする。 A droplet discharge head according to a tenth aspect of the present invention, according to any one of the fifth to ninth aspects, circulates the liquid in the common flow path in the liquid circulation system when the standing wave is generated. It is characterized by.
上記構成によれば、液体を循環させることで、容易に共通流路から気泡を排出することができる。 According to the said structure, a bubble can be easily discharged | emitted from a common flow path by circulating a liquid.
本発明の請求項11に係る画像形成装置は、前記請求項1乃至10の何れか1項に記載された液滴吐出ヘッドが採用されることを特徴とする。 An image forming apparatus according to an eleventh aspect of the present invention employs the liquid droplet ejection head according to any one of the first to tenth aspects.
上記構成によれば、画像形成装置に請求項1乃至10何れか1項に記載された液滴吐出ヘッドが採用されているため、安価な構造で、共通流路の壁面から気泡を剥がして除去することでノズルの液体吐出特性を安定させることができる。
According to the above configuration, since the liquid droplet ejection head according to any one of
本発明によれば、安価な構造で、共通流路の壁面から気泡を剥がして除去することでノズルの液体吐出特性を安定させることができる。 According to the present invention, it is possible to stabilize the liquid ejection characteristics of the nozzle by peeling and removing bubbles from the wall surface of the common flow path with an inexpensive structure.
本発明の液滴吐出ヘッドが採用された画像形成装置の第1実施形態を図1〜図6に従って説明する。 A first embodiment of an image forming apparatus employing a droplet discharge head of the present invention will be described with reference to FIGS.
図6に示されるように、画像形成装置としてのインクジェット記録装置102は、液滴吐出ヘッドとしてのインクジェット記録ヘッド112が装着されるキャリッジ104と、キャリッジ104を主走査方向Mに沿って走査させる主走査機構106と、記録紙Pを副走査方向Sに沿って搬送する副走査機構108と、メンテナンスステーション110とを有している。
As shown in FIG. 6, an ink
インクジェット記録ヘッド112は、ノズル10が形成されたノズルプレート21(図3参照)が記録用紙Pと対向するようにキャリッジ104上に装着され、主走査機構106によって主走査方向Mに移動しつつノズル10からインク滴を吐出することにより、記録用紙Pの一定のバンド領域BEに対して画像の記録を行う。主走査方向への1回の移動が終了すると、副走査機構108によって記録用紙Pが副走査方向Sに搬送され、再びキャリッジ104が主走査方向Mに移動しながらバンド領域BEを記録する。こうした動作を複数回繰り返すことにより、記録用紙Pの全面にわたって画像記録を行うことができる。
The ink
図3に示されるように、インクジェット記録ヘッド112は、圧力室14内のインクに圧力波を発生させ、圧力室14と連通路12を介して連通するノズル10からインクを吐出させる駆動素子42を備えるイジェクタ18と、このイジェクタ18にインクタンク60(図5参照)からインクを供給する共通流路20と、を備えており、図1に示されるように、イジェクタ18は、共通流路20に沿って複数配設されている。
As shown in FIG. 3, the
詳細には、図3に示されるように、圧力室14のノズル10が設けられた側に、ノズル連通路12が設けられ、ノズル連通路12によってノズル10と圧力室14とが連通されている。一方、圧力室14と共通流路20とは、平面方向連通路16によって連通されている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
これらは、複数のプレートを積層して形成されており、図3、図4に示されるように、ノズル10か形成されたノズルプレート21と、ノズル連通路12と共通流路20とが形成されたインクプールプレート22と、圧力室14とノズル連通路12と共通流路20が形成された圧力室プレート28と、平面方向連通路16が形成された通路プレート24とが、この順に積層されることで流路プレートユニット29が形成されている。
These are formed by laminating a plurality of plates. As shown in FIGS. 3 and 4, a
さらに、通路プレート24の上面には振動板30が接着され、振動板30の上面には、圧力室14と対応する位置に駆動素子42が接着されている。駆動素子42は、電歪作用によって変形して圧力室14内のインクを加圧する駆動部である。駆動素子42の上部電極43には、半田バンプ52を介してフレキシブル回路基板50が接合されている。
Further, the
この構成により、駆動素子42へ印加する駆動波形を制御する記録ヘッド制御部90が駆動波形をフレキシブル回路基板50を介して駆動素子42に印加し、これにより駆動素子42が駆動することで圧力室14に充填されるインクを加圧してインクをノズル10から吐出させることができる。
With this configuration, the recording
一方、図5に示されるように、共通流路20の一端には、共通流路20内のインクを循環させる際にインクタンク60からインクが供給される供給口20Aが設けられ、共通流路20の他端には、インクが排出される排出口20Bが設けられている。詳細には、インクタンク60からインクチューブ62及び供給口20Aを介してインクが共通流路20へ供給され、共通流路20内のインクは排出口20Bから排出されインクチューブ64を介して後述する気泡除去手段としての気泡除去装置68に流入する。さらに、気泡除去装置68から流出したインクは、インクチューブ66を介してインクタンク60に流入し、これによりインクの循環路が構成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, one end of the
次に、駆動素子42、及び共通流路20に充填されるインクについて詳細に説明する。
Next, the ink that fills the
図3に示されるように、駆動素子42は、記録ヘッド制御部90から印加される駆動波形に基づいて圧力室14に充填されるインクを加圧することで圧力波をインクに発生させる。この圧力波は、平面方向連通路16を通り共通流路20に伝わる。
As shown in FIG. 3, the
図2に示されるように、記録ヘッド制御部90から各駆動素子42へ印加される駆動波形は、振幅、及び周波数が同一の正弦波であり、順次位相をずらして隣の駆動素子42へ印加される。
As shown in FIG. 2, the drive waveform applied from the
詳細には、図1に示されるように、インクが供給される供給口20A側から配置される駆動素子42を順に、駆動素子42A、駆動素子42B、駆動素子42C、及び駆動素子42Dとする。図2に示すように、これらの駆動素子42A〜42Dに圧力室14のピッチに応じて位相をずらした正弦波をそれぞれ印加する。ここで、隣接する駆動素子42へ印加する駆動波形の位相差は、圧力室14間の距離に比例している。
Specifically, as shown in FIG. 1, the
これにより、図1で示されるように、各圧力室14に充填されるインクを介して共通流路20に順次位相がずれた圧力波が伝わり、共通流路20には、供給口20Aから排出口20Bへ進行する進行波が発生する。
As a result, as shown in FIG. 1, pressure waves that are sequentially out of phase are transmitted to the
この進行波は、共通流路20の壁面に付着した気泡を剥ぎ取り共通流路20内のインクと気泡を図5に示す循環路111へ循環させ、図5に示す排出口20Bとインクチューブ64を通って大気開放穴68Aを備えた気泡除去装置68によって除去される。このように、安価な構造で、共通流路20の壁面から気泡を剥がして除去することができる。
This traveling wave peels off the bubbles adhering to the wall surface of the
なお、進行波を発生させるために、駆動素子42が圧力室14に充填されるインクを加圧するが、この加圧力はノズル10からインクを吐出させる加圧力より小さいため、進行波を発生させる際にノズル10からインクが吐出することはない。
In order to generate a traveling wave, the driving
また、本実施形態では走査ヘッドを備えた画像形成装置を例として説明したが、記録媒体の巾より長いインク吐出機構を備えた固定ヘッドでも適用できる。 In this embodiment, the image forming apparatus including the scanning head has been described as an example. However, a fixed head including an ink discharge mechanism longer than the width of the recording medium can be applied.
次に本発明のインクジェット記録ヘッド112が採用されたインクジェット記録装置102の第2実施形態を図7に従って説明する。
Next, a second embodiment of the ink
なお、第1実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。 In addition, about the same member as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図7(B)に示されるように、この実施形態では第1実施形態とは違い、駆動素子42Bには駆動波形を印加しない。しかし、駆動素子42Aに印加する駆動波形と駆動素子42Cに印加する駆動波形の位相差を変更しないため、図7(A)に示されるように、共通流路20内には、供給口20Aから排出口20Bへ向かって進行する進行波が発生する。これにより、全ての駆動素子42に駆動波形を印加することなく、進行波を発生させることができる。
As shown in FIG. 7B, in this embodiment, unlike the first embodiment, no drive waveform is applied to the
次に本発明のインクジェット記録ヘッド112が採用されたインクジェット記録装置102の第3実施形態を図8〜図10に従って説明する。
Next, a third embodiment of the ink
なお、第1実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。 In addition, about the same member as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図9に示されるように、この実施形態では第1実施形態とは違い、イジェクタ18はマトリックス状に配置されている。
As shown in FIG. 9, in this embodiment, unlike the first embodiment, the
さらに、図8に示されるように、平面状に広がったノズル10とノズル連通路12はノズルプレート78に形成され、ノズルプレート78の上面には、圧力室14が形成された圧力室プレート80が積層されている。さらに、圧力室プレート80の上面には、圧力室14の天板を構成する振動板72が積層され、振動板72の上面には、圧力室14と対応する位置に駆動素子42が接着されている。また、駆動素子42の上方には、回路基板74が設けられ、半田バンプ76を介して駆動素子42と接合されている。
Further, as shown in FIG. 8, the
一方、圧力室14の端部には、上方に延びるインク供給路70が供給路プレート73に形成されており、圧力室14にはインク供給路70を介してその上方に配置される共通流路86からインクが供給される。共通流路86は、プールプレート82、プールプレート83、及び蓋板84によって形成され、図10に示すように平面状に広がってインク供給路70を通じて圧力室14にインクを供給する構成となっている。さらに、蓋板84の角部には供給口20Aと排出口20Bが形成されている。
On the other hand, an
以上の構成により、矢印に沿って各駆動素子42に順次位相をずらした駆動波形を印加することで、共通流路86内には、図9に示すように供給口20Aから排出口20Bに向かう進行波が発生する。
With the above configuration, by applying a drive waveform whose phase is sequentially shifted to each
これにより、平面状に広がった共通流路86から気泡を除去することができる。
Thereby, bubbles can be removed from the
次に本発明のインクジェット記録ヘッド112が採用されたインクジェット記録装置102の第4実施形態を図11、図12に従って説明する。
Next, a fourth embodiment of an ink
なお、第1実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。 In addition, about the same member as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図11(B)に示されるように、この実施形態では第1実施形態とは違い、各駆動素子42へ印加される駆動波形の周波数は、共通流路20の1次固有周波数であり、振幅、位相、及び周波数が同一の正弦波の繰り返しである。また、この駆動波形は、位相をずらさずに各駆動素子42へ印加される。なお、定常波の節に当る両端の駆動素子42には駆動波形を印加しない
これにより、図11(A)に示されるように、共通流路20のインクに1次モードの定常波を発生させる。さらに、図12に示されるように、インクの循環路には、インクを循環させる液体循環手段としてのポンプ92が設けられている。
As shown in FIG. 11B, in this embodiment, unlike the first embodiment, the frequency of the drive waveform applied to each
駆動波形の周波数と共通流路20の1次固有周波数とが同じであるため、共通流路20が共振してインクに発生する定常波の振幅が大きくなる。この定常波は共通流路20の壁面に付着した気泡を効率良く剥離する。壁面から剥離した気泡は、図12に示すポンプ92によって発生したインクの流れ(図中矢印方向)によって循環路内を移動し、循環路の途中に設けられた気泡除去装置68によって除去される。
Since the frequency of the drive waveform and the primary natural frequency of the
このように、安価な構造で、共通流路の壁面から気泡を剥がして除去することでノズルの液体吐出特性を安定させることができる。 In this way, the liquid discharge characteristics of the nozzle can be stabilized by removing the bubbles from the wall surface of the common flow path with an inexpensive structure.
次に本発明のインクジェット記録ヘッド112が採用されたインクジェット記録装置102の第5実施形態を図13に従って説明する。
Next, a fifth embodiment of an ink
なお、第4実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。 In addition, about the same member as 4th Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図13(B)に示されるように、この実施形態では第4実施形態とは違い、各駆動素子42へ印加される駆動波形の周波数は、共通流路20の2次固有周波数であり、振幅、及び周波数が同一の正弦波の繰り返しである。さらに、この駆動波形により、図13(A)に示されるように、共通流路20のインクに2次モードの定常波を発生させる。
As shown in FIG. 13B, in this embodiment, unlike the fourth embodiment, the frequency of the drive waveform applied to each
詳細には、供給口20Aと定常波の中心部の節94との間に配置される駆動素子42には、図13(B)の実線で示す駆動波形を印加し、節94と排出口20Bの間に配置される駆動素子42には、図13(B)の破線で示す駆動波形(実線に対して半周期の位相ずれ)を印加する。なお、共通流路20内の定常波の節に当る両端及び中心の駆動素子42には駆動波形を印加しない。これにより、共通流路20内に2次モードの定常波を発生させる。1次モードの定常波とは異なる壁面の位置に定常波の腹が当るため、1次モードの定常波では剥離させられなかった気泡を剥離させることができる。
More specifically, a drive waveform indicated by a solid line in FIG. 13B is applied to the
次に本発明のインクジェット記録ヘッド112が採用されたインクジェット記録装置102の第6実施形態を図14に従って説明する。
Next, a sixth embodiment of an ink
なお、第4実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。 In addition, about the same member as 4th Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図14(B)に示されるように、この実施形態では第4実施形態とは違い、各駆動素子42へ印加される駆動波形は、共通流路20の3次固有周波数であり、振幅、及び周波数が同一の正弦波である。さらに、この駆動波形により、図14(A)に示されるように、共通流路20のインクに3次モードの定常波を発生させる。
As shown in FIG. 14B, in this embodiment, unlike the fourth embodiment, the drive waveform applied to each
詳細には、供給口20Aと定常波の節96の間に配置される駆動素子42と、定常波の節97と排出口20Bの間に配置される駆動素子42には、図14(B)の実線で示す駆動波形を印加し、節96と節97の間に配置される駆動素子42には、図14(B)の破線で示す駆動波形(実線に対して半周期の位相ずれ)を印加する。また、共通流路20内の定常波の両端の節に当る駆動素子、及び節96、97に当る駆動素子42には駆動波形を印加しない。これにより、共通流路20内に3次モードの定常波を発生させる。1次モード、2次モードの定常波とは異なる壁面の位置に定常波の腹が当るため、剥離させられなかった気泡を剥離させることができる。
Specifically, the
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、共通流路20の3次固有周波数に対応する波形を印加して共通流路20に3次モードの定常波を発生させることで共通流路20の壁面から気泡を剥離させたが、4次、5次、6次等の固有周波数に対応する駆動波形を印加して、4次、5次、6次モードの定常波を発生させることで気泡を剥離させてもよい。
Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. It is clear to the contractor. For example, in the above embodiment, by applying a waveform corresponding to the third natural frequency of the
また、上記実施形態では、駆動素子に印加する駆動波形の振幅を全て同一としたが、振幅はそれぞれ異なっていてもよい。特に、発生させる定常波の振幅が大きい箇所に位置する駆動素子ほど駆動波形の振幅も大きくすると、より効率的に定常波を発生できる。 In the above embodiment, the amplitudes of the drive waveforms applied to the drive elements are all the same, but the amplitudes may be different from each other. In particular, if the amplitude of the drive waveform is increased for a drive element located at a location where the amplitude of the generated standing wave is large, the standing wave can be generated more efficiently.
また、上記実施形態では定常波の次数を固定させたが、定常波の次数を適宜変えることで、まんべんなく共通流路20の壁面と定常波の腹を当てることで気泡を剥離させてもよい。
In the above-described embodiment, the order of the standing wave is fixed. However, by changing the order of the standing wave as appropriate, the bubbles may be separated by evenly contacting the wall surface of the
また、上記実施形態では循環路にインクを循環させるために、駆動源としてポンプ92を使用したが、気泡が壁面から剥離した後に、駆動素子42に印加される駆動波形を順次位相をずらして隣の駆動素子へ印加されることで共通流路20に進行波を発生させ、この進行波によってインクを循環させてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では駆動波形の周波数と共通流路の固有周波数とを一致させて定常波を発生させたが、固有周波数と一致させなくてもよい。 In the above embodiment, the frequency of the drive waveform and the natural frequency of the common flow path are matched to generate a standing wave. However, it is not necessary to match the natural frequency.
また、上記実施形態では駆動素子に正弦波を印加したが、矩形波や三角波など任意の形状でもよい。 In the above embodiment, a sine wave is applied to the drive element, but an arbitrary shape such as a rectangular wave or a triangular wave may be used.
10 ノズル
14 圧力室
18 イジェクタ
20 共通流路
42 駆動素子
86 共通流路
102 インクジェット記録装置(画像形成装置)
111 循環路
112 インクジェット記録ヘッド(液滴吐出ヘッド)
DESCRIPTION OF
111
Claims (11)
前記イジェクタの前記駆動素子へそれぞれ所定の駆動波形を印加して、前記圧力室を通じて前記共通流路に進行波を発生させることを特徴とする液滴吐出ヘッド。 A plurality of ejectors having a drive element for generating a pressure wave in the liquid in the pressure chamber and discharging droplets from a nozzle communicating with the pressure chamber; and a common flow path for supplying the liquid from the liquid circulation system to each of the ejectors A liquid droplet ejection head comprising:
A droplet discharge head, wherein a predetermined drive waveform is applied to each of the drive elements of the ejector to generate a traveling wave in the common channel through the pressure chamber.
前記イジェクタの前記駆動素子へそれぞれ所定の駆動波形を印加して、前記圧力室を通じて前記共通流路に定常波を発生させることを特徴とする液滴吐出ヘッド。 An ejector having a drive element for generating a pressure wave in the liquid in the pressure chamber and discharging droplets from a nozzle communicating with the pressure chamber; and a common flow path for supplying the liquid from the liquid circulation system to each of the ejectors. A liquid droplet ejection head comprising:
A droplet discharge head, wherein a predetermined drive waveform is applied to each of the drive elements of the ejector to generate a stationary wave in the common flow path through the pressure chamber.
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-
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