JPH078563B2 - 固体音響キヤビテイを使用した大アレイインクジエツト滴発生器 - Google Patents

固体音響キヤビテイを使用した大アレイインクジエツト滴発生器

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JPH078563B2
JPH078563B2 JP62018812A JP1881287A JPH078563B2 JP H078563 B2 JPH078563 B2 JP H078563B2 JP 62018812 A JP62018812 A JP 62018812A JP 1881287 A JP1881287 A JP 1881287A JP H078563 B2 JPH078563 B2 JP H078563B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/02Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet
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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本願は特願昭61−65006号(昭和61年3月25日出願)の
「インクジエツトプリンタ用液滴発生器」及び特願昭61
−65007号(昭和61年3月25日出願)の「インクジエツ
トプリンタ用ステイミユレータの組立方法」と題する出
願で開示された問題に関するものであり、上記の両出願
の内容は以下に引用することによつて具体的にされる。
本発明は、一般的には液滴発生器、特にインクジエツト
プリント装置等に用いられる流体ジエツトの直線状アレ
イからの均一な液滴のマトリツクスの発生装置に関す
る。
従来の技術 歴史的には、印字は特別に形造られたキー又はキヤリア
にインクを塗布し、そのキー又はキヤリアを紙等の記録
媒体に印打し、キヤリアの字型の跡をつけることにより
行なわれた。最近、アルフアニユメリツク文字、コモン
グラフイツク等のインテリジエントパターンが記録媒体
に付着されるノン・インパクトプリンテイング装置が開
発されるに至つた。ノン・インパクトプリンテイング装
置は記録媒体にマーク又は記録する液体又は固体を用
い、記録媒体を特別処理し又は処理せず、化学的に活性
又は不活性のプロセスを含む種々のインテリジエンスパ
タン形成方法が使用される。
記録液の個々の液滴を記録媒体上にあらかじめ決められ
た形状に付着させることによる印字は公知である。この
ような記録方法を達成するための従来の企ては液体の連
続流を用いてこれを滴に分割し、それらが記録媒体上に
所望のパターンを形成するように荷電し、静電気的に偏
向されるようにするものである。
このような方法は、単位質量当りの電荷が各滴毎に精度
高く制御される場合に限り典型的に容認できる解決を与
えるものである。このことは次の2つの方法で達成する
ことができる。その1つは、液滴には等しい単位質量当
り電荷が与えられ、次いで入力信号により強さが制御さ
れる静電場によつて偏向されることであり、もう1つ
は、液滴は入力信号に応じて単位質量当りの電荷が与え
られ、次いで一定の静電場を用いて偏向されることであ
る。これら2つの方法の従来の実施例では、液滴が概ね
均一であることが要求されるが、このことは極めて達成
が困難である。均一な液滴の流れが一たび達成される
と、静電場に対して2,000から10,000ボルトの範囲の電
圧を印加することが必要である。このような電圧は作り
出し、制御することが困難であり、又高価につく。さら
に、液滴自体を荷電するプロセスはしばしば記録液の電
解を惹起し、電極の劣化の原因となる腐蝕性の副産物が
出来る。
均一サイズの液滴を得るための努力の過程で従来技術に
種々の方法で適用された。まず、ノズルから連続した液
体のジエツトが出ることを保証する十分な圧力で記録液
をノズルに供給することである。ジエツト流は、磁気的
駆動装置又は圧電クリスタルを用いてノズル自体に起さ
せた振動の半径方向振動を用いることにより、液滴に分
割される。振動は規則的に間隔を置いた静脈瘤をインク
流中に形成し、流れの自然の性向の助けにより液滴に分
離され、他の方法によるよりも均一な液滴が確保され
る。このような装置は典型的にノズルの列から出る複数
のインク流を持つために設けられ、米国特許3,373,437
号に示されるようなインク流路と共鳴音響キヤビテイを
含む、ノズルのための支持手段を必要とする。この材料
は精度の高い記録のため固定されたノズルの保持に必要
な剛性がなければならず、高い音響インピーダンスを有
することを意味する金属材料を暗示している。このよう
な装置を有効にするために、支持手段中の共鳴音響キヤ
ビテイは典型的にはインク流路そのものが圧電トランス
デユーサによつて順次励起される板又はピストンによつ
て励起されるように設けられていることが必要である。
液滴形成への他のアプローチはノズルに供給される記録
液をノズルで半球面(メニスカス)を形成するには充分
な高さで、ノズルを貫流する流れを形成するだけの高さ
はない圧力を利用することである。この方法では、液は
ノズルから静電的に光線状ジエツトとして引出され、次
いで静電的に所要の方向へ偏向される。液体のジエツト
をノズルから引出す静電場は一定で記録液の連続流を形
成する。この流れは均一な質量と電荷を有する連続した
液滴に***する。次いで、入力信号により制御される静
電場を変化させる時間が、アルフアニユメリツク文字の
形成に必要な液滴の偏向のために用いられる。上述の記
録方法及び機構は記録液の連続流を利用して文字が形成
されない時に記録されないように廃液溜り又は集液器に
流れをそらせる。この方法により記録液の流れを妨げる
ためのシステムに関して、他の方法では期待できない複
雑なシステムを得ることができる。
米国特許第4,331,964号に開示されている他の装置で
は、ゴムが充填されたキヤビテイー中に音波を形成する
ために圧電トランスデユーサが使用されている。
この特許に示されている形式の装置においては、インク
流路が他のゴムが充填された、円筒状圧電素子により励
起される円筒状キヤビテイから音響エネルギーを順次受
ける1つのキヤビテイとして構成された二重キヤビテイ
システムが有効である。2つのキヤビテイの間には膜を
設けるように指定されている。
インク又はゴムはキヤビテイを形成する支持体に比して
低い音響インピーダンスを有する(水性インクでは鋼に
対して約1/25の比である)。その結果、音響定常波が典
型的に50乃至150kHzの範囲の周波数で振動するトランス
デユーサによりこのキヤビテイに作り出される。ジエツ
トが均一に分断されるように、上記の定常波の波形はジ
エツトアレイに沿つて均一でなければならない。
この設計システムの他の決定的要素は、音響キヤビテイ
中に均一な振動を起させるために用いられる圧電トラン
スデユーサである。もし、振動が不均一であつた場合、
音響定常波の波形もまた多分に不均一になるであろう。
例えば、米国特許第2,716,708号は超音波発振装置であ
る。エレメントの直線状アレイを形成するため、圧電材
料には溝が切られている。エレメントは位相がずれて振
動する。したがつて、この装置はたとえエレメントがア
レイの相対幅以上になるような位相で振動したとして
も、インクジエツトとして使用するには適切に作用しな
い。米国特許4,550,606号には他のトランスデユーサの
特許が示されている。この特許には制御された励振波形
を有する超音波トランスデユーサアレイが示されてい
る。同様のものが米国特許第4,095,232号及び第4,138,6
87号に開示されている。しかし、これらのものはすべて
超音波圧縮波をそれらの反響から散乱中心に作像させる
目的で散乱中心を有する材料(人間の組織)中に発生さ
せることを目指した出願である。かゝる装置はそれらの
特許の図面に示されている如く、インクジエツト装置と
しては機能しない。その中に示されている圧電素子は、
その装置がそれ自身から数波長離れた振動を発生するよ
うに設計されている故、振動の振幅の均一性を有する所
要の振幅の信号を発生しないであろう。この装置の近傍
ではインクジエツトプリンタに十分な振動の均一性は得
られない。
発明の目的と要点 本発明は、記録液を用いた改良された記録方法と記録装
置及びその装置と共に用いられる改良された液滴発射装
置を提供することを総じて目的とする。
本発明の他の目的は、ノズルから射出され電気信号に応
じて記録媒体に各滴毎に測定された信頼性のある体積と
質量とを有する液滴を発射する手段を提供することにあ
る。
本発明のさらに他の目的は、アルファニユーメリカル及
びグラフィツクインテリジエンスパターンを記録媒体上
に、記録液の滴を該記録媒体上に付着させることにより
経済的にかつ信頼性高く記録するための改良された方法
及び装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、電気信号に応じてノズルか
ら滴を発射し、その場合滴の体積が与えられる電気信号
により制御される滴発射手段を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、簡単な構造で、操作の信頼
性が優れ、高速度印字が可能な低電力消費、低価格、軽
量のインクジエツト型記録装置を提供するにある。
本発明の上記ならびに他の目的はノズルのアレイが付設
された加圧されたインク容器からインクが供給されるイ
ンクキヤビテイーと連通し、インクキヤビテイと緊密に
関連した音響キヤビテイーを有する滴発射装置により達
成される。音響キヤビテイは固体材料で充填され、イン
クキヤビテイとは上記固体材料からインク流路への擾乱
の伝達のためにインクに適合する材料が選択された膜で
仕切られている(しかし、膜は必ずしも必要ではな
い)。トランスデユーサは固体が充填されたキヤビテイ
の後部に本質的に空気中に装備されている。
トランスデユーサは圧電材料のブロツクの一方の側をス
リツト状に切込んで複数の平行な歯に分けられて形成さ
れている。高さ/幅又は高さ/厚みの比が0.4以下であ
ることが望ましい。この形は製造工程の数が少なくな
り、それにより製造コストを減少させる。この形は公知
の従来の形より均一な運動をトランスデユーサに与え
る。さらに、作動周波数を圧電素子の共振周期に近付け
ることができ、トランスデユーサの全面を横切る運動の
必要な均一性を一層維持することができる。その結果、
圧電素子駆動電圧が減少し、圧電素子駆動回路のコスト
を低下させることができる。テストの結果によれば、圧
電素子ベースを横切る運動の振幅と位相の変化は10%以
下になり、それにより広範囲の環境温度及びインクの粘
性下で適切に作動する滴発生器を提供する。
本発明の望ましい実施例はさらに、音響インピーダンス
が概ねインクの音響インピーダンスに等しい材料で充填
された固体音響キヤビテイを含む。そのキヤビテイ自身
は高い音響周波数の材料で限界されている。この音響材
料が充填されたキヤビテイを形成するのに少い低コスト
の部材しか必要としない。発明者の知つている先行技術
に基く技術の当業者にとつても、固体音響キヤビテイと
該キヤビテイの後部に装着されインクジエツト発生器の
枠によつて限定された空間内に延びる圧電素子との結合
を利用したこの型の構成により十分な振幅と均一性を有
する音波が発生することは自明とは云えないであろう。
さらに、本発明の望ましい態様は音響キヤビテイの面を
横切る狭く浅いインク流路を含む。このインク流路はイ
ンク流の発/停の間に形成される気泡を容易に追出すた
めに断面積で2mm2以下とすることが望ましい。気泡は大
きい流路からは容易に追出されるが、気泡を自由にする
のに大きい流体のクロスフローが必要であり、そのため
に大きなポンプ又は蓄圧器、又は制御弁及び回路、流路
への大きいインク入口及び出口ポート及びそれらに伴う
高コストが必要になる。そこで、インクジエツトプリン
タはなおさら小型にならない。より大きいポートは共振
キヤビテイーのサイズを効果的に増大させ、それにより
標準波形の均一性を変える。このような事情で、圧電ト
ランスデユーサからの必要入力エネルギーは増加する。
望ましい実施例では、インク流路がその自己定常波形を
持つた別の音響キヤビテイとして働らかないようにイン
ク流路の高さはインク中の音波の波長の0.1以下とされ
ている。定常波形の均一性を最適にするためのキヤビテ
イの寸法の選択のための装置の理論分析は大きなキヤビ
テイに対するよりも容易に達成される。したがつて、本
発明のインクジエツトプリンタの開発コストは少なくな
るであろう。
小さいインクキヤビテイの利用は他の利点を有する。こ
の型のインクジエツトプリンタでは記録されなかつたイ
ンクは再循環するので、その揮発しやすい成分は蒸発し
インクは粘度が増加する。その結果、その音速は変化す
る。環境温度の変化もまたインク温度を制御しない場合
は、インクの音速を変化させる。インクの音速の変化は
インクで充された音響キヤビテイ内の定常波形に影響を
及ぼす。本発明については、インク流路は充分小さいの
で、それ自体の内部で定常波を保持することはできない
ので、インク音速の変化の影響は最小限にされる。その
結果、インクの温度及び粘度は大きいキヤビテイのよう
にある範囲内に保持する必要はなくなる。その結果、本
願のインクジエツトプリンタはコストも複雑さも減少
し、冷間起動時間は減少する。
本発明の目的及び利点は以下に述べる発明の詳細な説明
により一層明確にされるであろう。
実施例の説明 以下に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第1図は本発明に使用されるインクジエツト滴発生器の
要素の断面図で、特にノズルプレート、音響キヤビテイ
及び圧電トランスデユーサの関係を示す図である。又、
第2図は第1図に示す装置の要素の関係を90゜回転させ
て示す図である。第3図は本発明の他の実施例のインク
滴発生器の分解斜視図である。
第1図に示す装置10は、特別の記録液が使用される適当
な容器とすることができる加圧インク容器14を含む。イ
ンク源14は管16を介して記録ヘツド18上のジエツト射出
装置にインクを供給する。弁12はインク充填初期に記録
ヘツドから空気を逃がすためのものである。インク流11
はノズルプレート13から噴射される。
さて、インクジエツト装置の詳細については、この装置
は音響キヤビテイ24を限定する材料22を支持する支持枠
20を含む。24の材料はトランスデユーサ26で発生した音
波がその材料を介して容易にインク流路そのものに伝達
されるように音響インピーダンスがインクの音響インピ
ーダンスに概ね等しいものが選ばれる。音響キヤビテイ
24は圧電材料から流路面板31内に形成されているインク
流路30への均一な定常波形の伝達に重要な寸法形状を有
する。本発明においては、キヤビテイ24には単純な長方
形形状を用いることが好都合である。実験結果によれ
ば、長方形断面の音響キヤビテイ24を定義したようなト
ランスデユーサ及び小さいインク流路と結合して使用す
ることにより、充分な振幅と均一性を有する音響定常波
が圧電トランスデユーサ26から流路30内のインクに伝達
されることを示している。
電子信号発生器32により付勢されて圧電トランスデユー
サ26そのものは櫛状の形状を有する。すなわち、圧電材
料の無垢の材料は狭いスリツト34a,34b,34c,34dをトラ
ンスデユーサの素材の一方の側から切込み、トランスデ
ユーサに形成する。支持部材36はトランスデユーサをそ
の形を保つように残される。この支持部材は固体音響材
料に接合面38で接着される。インク流路板31は音響キヤ
ビテイ24の前部開口を横切つて接着され圧電トランスデ
ユーサにより発生した音響擾乱を受ける。インク流路の
高さh(第2図に示す)は流路がそれ自身の定常波形を
持つた別の音響キヤビテイとして作用しないようにイン
ク中の音波の波長の0.1以下とされる。このことはイン
クの濃度、温度及び粘度の変化に伴うインク中の音速の
変化の影響を最小限にする。その理由及び利点は発明の
目的と要点の欄で述べたとおりである。
音響キヤビテイ24を限定するのに用いられる材料22は
鋼、セラミツク又は高い音響インピーダンスを有するど
んな材料でもよいことは明記されるべきことである。キ
ヤビテイー24に充填される固体材料はキヤビテイー内に
注型してもよければ、適当な接着剤でその内面に接着し
てもよい。
音響キヤビティ24内に固体材料を充填することにより、
圧電トランスデューサ26とノズルプレート13との間でイ
ンクが介在する領域はインク流路30だけとなり、その容
積を非常に小さくすることができる。そのため、インク
流速を速くすることが可能となり、インク中に気泡が発
生したり混入した場合でも、弁12を開放してインクの排
出(この時、同時に気泡が排出される)を迅速に行な
い、容易に気泡排出を行なうことができる。
本発明の別の高度に有用な実施例では、薄い膜40は第2
開口、すなわち音響キヤビテイ24の開口の面を横切つて
配置されている。膜の材料選択が重要な従来の装置に比
して、本発明では膜の材料としてはゴム、ポリエチレン
又はインクに化学的に適合する他のいかなる材料の薄い
シートでも使用することができる。もし、音響キヤビテ
イ24に充填されるのに用いられる材料自体がインクに適
合するものである場合には膜は全く用いる必要がない。
このことは、長方形のキヤビテイ24に充填される固体音
響材料に例えばプラスチツク、エポキシ樹脂、又は微小
ガラス中空球を混ぜたエポキシ樹脂を使用した場合に可
能である。
圧電トランスデユーサ26は標準的な圧電材料で作られ
る。その利点はすべての切込みがその部材の一方の側か
ら行なわれ、かつスリツト34a〜34dを形成するのに非常
に薄く切込むことにある。限度のある要素分解によれ
ば、この形状は従来技術でトランスデユーサの全面にわ
たつて均一な波を発生させるのに使用されたものに比し
て非常に改善されており、この面38からインク流路への
均一な伝達が可能となる。スチミユレータそれ自身は圧
電板をダイヤモンド鋸でスリツト34a〜34dを切込んで櫛
状にされる。上述の如く、この形は信号発生器32により
励振された場合、X方向にX方向の第1共振周波数の近
傍で均一に振動する。
上記の如く音響インクキヤビテイに結合されている場合
圧電素子26の振動はインク流路中に均一圧力変動を発生
し、今度はこれがインクジエツトの均一な分断を起させ
る。
第3図は本発明の音響トランスデユーサ26により駆動さ
れる複数のインクキヤビテイを備えた本発明の他の実施
例の2室型音響駆動インク滴発生器の分解斜視図であ
る。オリフイス板から追出され偏向電極を通過した後の
複数のインク滴の経路の相互位置は第4図及び第5図に
更に詳細に示す。
第3図に示す実施例では、キヤビテイは固体音響材料が
固体音響源に結合される面17から、キヤビテイ24をイン
クキヤビテイプレート31のインクキヤビテイ30に音響的
に結合する膜40によつて覆われた面に向つてテーパーさ
れている。このテーパーは脈動効果が音響源26によつて
作り出されるとこれを集中し平滑化し、金属膜を介して
キヤビテイ24の頂点を通してインクキヤビテイ板31の比
較的小さいインクキヤビテイ30に伝達するためのもので
ある。このようにして、比較的高い作動周波数でのイン
ク滴の一様な形成が達成される。
インクは非透水性膜40の開口32を介してインクキヤビテ
イースロツト30の端に連通するインク入口30′を通して
供給される。インクキヤビテイスロツト30の他端にはイ
ンク流中の気泡やその他の擾乱がスロツトの全長に亘つ
て発生しないように出口12が設けられている。スロツト
30を通してインクが流れると、固体充填キヤビテイ24を
通して集中された音響源の脈動出力はプラスチツク又は
金属膜31を通してスロツト30に結合される。図より判る
ように、音響室24及び膜31の外側に配設された複数のイ
ンクキヤビテイスロツト30は全部同時に単一の音響キヤ
ビテイと音響結合される。このようにして、システムの
作動周波数が例えば約110kHzと比較的高い場合でもスロ
ツトからオリフイス板13を通しての液滴の同時形成が達
成される。複数の平行なスロツトを使用することによ
り、異る色のインクの同時使用が可能になる。
第3図に示す種々の型の圧電トランスデユーサを使用す
ることができる。このトランスデユーサは本質的にブロ
ツク形であり、ブロツクトランスデユーサの深さを概ね
横断して切るスロツトを有する。このスロツトはブロツ
クの容積運動を減少し、トランスデユーサの膜40及びキ
ヤビテイスロツト30に近接、離間して、プレート13のオ
リフイスから射出されるインク線条に所望の脈動を形成
するためのピストン状運動を増進させることが知られて
いる。圧電トランスデユーサは、音響キヤビテイに所望
の低密度伝達材料を適切に充填した後、トランスデユー
サキヤビテイを、固体の充填された音響キヤビテイと整
列させて接着又はモールドにより取付けることができる
から、この構成により全システムの低コストの組立てが
達成される。それどころか、音響キヤビテイの材料が化
学的にインクと適合するもので出来ている場合は伝達性
の膜を全く除去することも可能である。
インクキヤビテイスロツト30は比較的短かく、すなわち
高周波動作時の音響波長の約1/16にされていることは注
目すべきことである。これは出口ノズル又はオリフイス
に形成される定常波の均一性を改善し、これによつてス
ロツト30からオリフイス板13を経由するインク滴の発生
の均一性を促進する。第4図及び第5図は更に、この配
置が、オリフイス板13の各開口と整列させて電極60を適
切に形成することによりオリフイス板を通過した後の液
滴の荷電にそのまゝ使えることを示している。発生した
液滴は適切に荷電された後、各液滴を記録媒体66又は回
収ガター68のいずれかに到達するように適切に偏向させ
る1対の電極板62,64の間を通過する。
インク室及び荷電々極60の向きを僅かに修正することに
より、複数のインクキヤビテイからの出射インク滴を第
4図に示したのと同様記録媒体上で概ね1点に集中させ
ることが出来る。この方法により、高速又は高密度又は
多色プリントが容易に、かつ信頼性高く達成される。
この発明の開示を研究することにより当業者は他の実施
例を想到することができよう。したがつて、この発明の
範囲は特許請求の範囲に記載された範囲に限定されるも
のとする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるインクジエツト滴発生器の断面
図、第2図は90゜回転した位置での上記装置の断面図、
第3図は本発明による音響駆動滴発生器の他の実施例の
分解斜視図、第4図は荷電液滴の偏向手段を示す本発明
の滴発生器の側面図、第5図は各インクキヤビテイの軸
が記録媒体上でほヾ一点に集中するように配置された本
発明の変形実施例の側面図である。 10……インクジエツト滴発生器 11……インクジエツト流 12……バルブ、13……ノズル板 14……インク容器、16……管 18……記録ヘツド、20……支持枠 24……音響キヤビテイ 26……圧電トランスデユーサ(スチミユレータ) 30……インク流路(インクキヤビテイ) 31……インクキヤビテイ板 32……電子信号発生器 34a,…34d……スリツト、36……支持部材 38……接合部、40……膜 60……電極、62,64……電極 66……記録媒体、68……ガター

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インク流を記録目的のため荷電及び偏向さ
    せるため外方に推進される液滴に同期的に分割するため
    の滴発生器において、 前後に夫々第1及び第2開口を有する共鳴キャビティを
    限定する支持フレーム、 該キャビティの後部開口から前部開口へ音響的擾乱を伝
    達する手段を有するキャビティ充填用固体材料、 該キャビティの外側で、キャビティの第2、後部開口に
    該フレーム内に装着され、該キャビティに充填された上
    記固体材料に結合されている擾乱手段、 該キャビティの前側開口を横切るインク流路を限定する
    キャビティの前部開口面を横切って該フレーム内に位置
    するインク流路プレート、 上記のインク流路プレートに取付けられ、一端が上記流
    路に開口し他端が上記の外方に推進される液滴を追出す
    ために開口する複数のノズルを有するノズルプレート、
    及び 上記流路にインクを供給する手段 を有し、上記のインクは上記の擾乱手段により発生し、
    上記固体材料によりインク流路に上記インクを追出すべ
    く伝達される擾乱に応答して上記のノズルからインクを
    追出すようにしたことを特徴とする滴発生器。
  2. 【請求項2】上記の固体状料が低密度材料であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の滴発生器。
  3. 【請求項3】上記の低密度材料がプラスチックとエポキ
    シ樹脂と細かいガラス球を混ぜたエポキシ樹脂を含むグ
    ループから選択されることを特徴とする特許請求の範囲
    第2項に記載の滴発生器。
  4. 【請求項4】上記の支持手段が高い音響インピーダンス
    を有する材料で形成されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項に記載の滴発生器。
  5. 【請求項5】上記のキャビティに充填される固体材料は
    インクとほヾ等しい音響インピーダンスを有することを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の滴発生器。
  6. 【請求項6】上記の固体材料がゴム、プラスチック及び
    エポキシを含むグループから選択されることを特徴とす
    る特許請求の範囲第5項に記載の滴発生器。
  7. 【請求項7】上記の音響固体材料を上記キャビティ内に
    拘束する手段を有することを特徴とする特許請求の範囲
    第5項に記載の滴発生器。
  8. 【請求項8】上記の固体材料が上記のキャビティ内に注
    型されていることを特徴とする特許請求の範囲第5項に
    記載の滴発生器。
  9. 【請求項9】上記の擾乱手段が圧電材料製櫛型部材より
    成り、該櫛型部材は平行に延び一つの背骨部分で結合さ
    れた歯状部を有し、上記の背骨部分もしくはそれの対向
    面が上記の固体材料に結合されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の滴発生器。
  10. 【請求項10】上記の歯状部は薄い平行な鋸厚さのスリ
    ットにより分離されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第9項に記載の滴発生器。
  11. 【請求項11】上記の流路は音響キャビティからインク
    流に直接擾乱を伝達することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載の滴発生器。
  12. 【請求項12】上記のインク流路の断面はインク中に形
    成される気泡を追出すように限定されることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項又は第11項に記載の滴発生器。
  13. 【請求項13】上記の固体材料から前側開口を経て上記
    インク流路に擾乱を伝達するため上記キャビティの前側
    開口を横切って配置されたインクに適合する材料で形成
    された膜を有することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の滴発生器。
  14. 【請求項14】音響キャビティからインク流に直接擾乱
    を伝達することを特徴とする特許請求の範囲第13項に記
    載の滴発生器。
  15. 【請求項15】上記のインク流路の断面はインク中に形
    成される気泡を追出すように限定されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第13項に記載の滴発生器。
  16. 【請求項16】上記のインク流路板には、上記音響手段
    の付勢に応じて同時に複数のインクを分配するために上
    記キャビティの前部開口を横切って複数のインク流路が
    形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    に記載の滴発生器。
  17. 【請求項17】上記複数のインク流路を有するインク流
    路板に概ね直角方向の軸心が互いに平行であるようなイ
    ンク流入路を有することを特徴とする特許請求の範囲第
    16項に記載の滴発生器。
  18. 【請求項18】上記複数のインク流路を有するインク流
    路板に概ね直角方向の軸心が記録媒体上で概ね一点に集
    中するようなインク流入路を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第16項に記載の滴発生器。
  19. 【請求項19】上記の擾乱手段による擾乱に対応して各
    ノズルより発生したインク滴を荷電する手段、該荷電手
    段により荷電され記録媒体に向うインク滴を偏向させる
    手段を更に有し、記録に使用されなかった荷電液滴を回
    収する1又は複数のガターを有することを特徴とする特
    許請求の範囲第17項に記載の滴発生器。
  20. 【請求項20】上記の擾乱手段による擾乱に対応して各
    ノズルより発生したインク滴を荷電する手段、該荷電手
    段により荷電され、概ね記録媒体方向に向うインク滴を
    偏向させる手段を更に有し非荷電液滴を記録に使用し、
    記録に使用されなかった荷電液滴を回収する1又は複数
    のガターを有することを特徴とする特許請求の範囲第17
    項に記載の滴発生器。
JP62018812A 1986-05-05 1987-01-30 固体音響キヤビテイを使用した大アレイインクジエツト滴発生器 Expired - Lifetime JPH078563B2 (ja)

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US859480 1986-05-05

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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4703330A (en) * 1986-05-05 1987-10-27 Ricoh Co., Ltd. Color ink jet drop generator using a solid acoustic cavity
US4843407A (en) * 1987-08-18 1989-06-27 Burlington Industries, Inc. Fluid distribution bar for fluid-jet printing
GB8829620D0 (en) * 1988-12-20 1989-02-15 Elmjet Ltd Continuous ink jet printer
US4999647A (en) * 1989-12-28 1991-03-12 Eastman Kodak Company Synchronous stimulation for long array continuous ink jet printer
FR2746038B1 (fr) * 1996-03-14 1998-05-07 Dispositif permettant l'emission d'un jet simple de matiere sous pression par une buse obturable
IL141904A (en) 1998-12-09 2004-09-27 Aprion Digital Ltd Laser-initiated ink-jet print head
FR2835217B1 (fr) * 2002-01-28 2004-06-25 Imaje Sa Tete d'impression a double buse d'axes convergents et imprimante equipee
US7575309B2 (en) * 2005-02-24 2009-08-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid supply system
JP4844119B2 (ja) * 2005-12-26 2011-12-28 株式会社日立製作所 液滴形成装置およびそれを用いたインクジェット記録装置
US7777395B2 (en) * 2006-10-12 2010-08-17 Eastman Kodak Company Continuous drop emitter with reduced stimulation crosstalk
EP2138308A1 (en) * 2008-06-12 2009-12-30 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Pressure independent droplet generation
KR20110014037A (ko) * 2009-08-04 2011-02-10 삼성전자주식회사 잉크젯 헤드
US8177338B2 (en) * 2009-12-10 2012-05-15 Xerox Corporation High frequency mechanically actuated inkjet

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59225964A (ja) * 1983-05-19 1984-12-19 サイテックス ディジタル プリンティング インコーポレイテッド 流体ジエツト印刷ヘツド

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4138687A (en) * 1977-07-18 1979-02-06 The Mead Corporation Apparatus for producing multiple uniform fluid filaments and drops
US4245227A (en) * 1978-11-08 1981-01-13 International Business Machines Corporation Ink jet head having an outer wall of ink cavity of piezoelectric material
US4380018A (en) * 1980-06-20 1983-04-12 Sanyo Denki Kabushiki Kaisha Ink droplet projecting device and an ink jet printer
US4331964A (en) * 1980-12-11 1982-05-25 International Business Machines Corp. Dual cavity drop generator
US4587528A (en) * 1983-05-19 1986-05-06 The Mead Corporation Fluid jet print head having resonant cavity
US4544930A (en) * 1984-05-21 1985-10-01 The Mead Corporation Ink jet printer with secondary, cyclically varying deflection field
US4703330A (en) * 1986-05-05 1987-10-27 Ricoh Co., Ltd. Color ink jet drop generator using a solid acoustic cavity

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59225964A (ja) * 1983-05-19 1984-12-19 サイテックス ディジタル プリンティング インコーポレイテッド 流体ジエツト印刷ヘツド

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