JPS6237163A - 液滴吐出装置 - Google Patents

液滴吐出装置

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Publication number
JPS6237163A
JPS6237163A JP17657085A JP17657085A JPS6237163A JP S6237163 A JPS6237163 A JP S6237163A JP 17657085 A JP17657085 A JP 17657085A JP 17657085 A JP17657085 A JP 17657085A JP S6237163 A JPS6237163 A JP S6237163A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
chamber
heating element
ink
pulse
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
Application number
JP17657085A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuzo Hattori
服部 秀三
Akihiro Yoshida
吉田 昭博
Kazunori Shimazaki
和典 嶋崎
Takatoshi Ito
貴俊 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Priority to JP17657085A priority Critical patent/JPS6237163A/ja
Publication of JPS6237163A publication Critical patent/JPS6237163A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 (産業上の利用分野) この発明はインクジェット方式のプリンタに係り、詳し
くはインクを発射する液滴吐出装置に関するものである
(従来技術) 従来、この種の液滴吐出装置には第7図に示すように液
体溜め1から供給されたインクが充填されている加圧室
2の壁面に発熱素子3を設け、その発熱素子3の発熱に
よって生じる熱にてインクの一部を急速に気化させ、そ
の圧力を利用してインクを吐出させるようにしたものが
あった。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、この液滴吐出装置は発熱素子3がインク流路
中に露出していることから、インク中に顔料等が含まれ
ている場合、発熱気化を繰り返すうちにその顔料等が固
形化して発熱素子3周辺に堆積し吐出口の目づまりを起
して液滴吐出装置の寿命を短くする原因ともなっていた
この発明の目的は前記問題点を解決するために、吐出口
の目づまりを防止し寿命の長い液滴吐出装置を提供する
にある。
(発明の構成 (問題点を解決するための手段) この発明は上記目的を達成するために、吐出口を備える
とともにその液補給側を液体溜めに連結してなる液体小
室に対し弾性部材にて仕切られた加圧室を設け、その加
圧室に電気的絶縁性でかつ揮発性の液体を貯留させると
ともに同液体を気化させる気化器を配設した液滴吐出装
置をその要旨とするものである。
(作用) 気化器が加圧室内の電気的絶縁性でかつ揮発性の液体を
気化させると体積膨張が起り、その体積膨張によって弾
性部材を介して液体小室は加圧される。この加圧に基づ
いて液体小室内の液体は吐出口から吐出される。
又、加圧室は液体小室に対し弾性部材にて仕切られてい
るため、直接、液体小室内の液体は前記気化器に触れる
ことはない。
(実施例) 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。
第1図において、液体小室11は連結管12を介して液
体溜め13から液体としてのインク14が補給されるよ
うになっている。液体小室11の下面には加圧室15が
形成され、加圧室15は弾性部材としてのゴム製のダイ
ヤフラム16にて液体小室11に対して密閉隔離されて
いる。
前記加圧室15には電気的絶縁性でかつ揮発性の液体1
7が貯留しているとともに、気化器としての発熱体18
が保護膜19にてシールドされた状態で配設され、加熱
電源20のパルス電圧をこの発熱体18に印加させるこ
とによって、発熱体18で発熱するようになっている。
この発熱に基づいて加圧室15内の液体17が気化し体
積1服が起り、その体積膨張により前記ダイヤフラム1
6を上方に押し上げ前記液体小室11に同パルス圧力を
伝達する。そして、このパルス圧力によって、液体小室
11内のインク14の適量が吐出口11aから吐出され
ることになる。
そして、加熱電源20の電源が切れ発熱が休止すると、
加圧室15に発生した熱は装置全体に拡散していくこと
により同加圧室15内の温度は低下し先に気化したガス
は再び液化する。その結果、加圧室15内の圧力は下が
って前記上方に押し上げられていたダイヤフラム16を
元の状態に戻し次の発熱を持つことになる。このダイヤ
スラム16の復帰に基づいて液体小室11内の圧力が低
下することになり、その圧力低下によって吐出孔11a
から吐出した吊だけ液体溜め13からインク14の補給
がなされる。
なお、本実施例では前記加熱電源20からのパルス電圧
の振幅及び持続時間を制御することにより、液体小室1
1に伝達される圧力の大きさ及び持続時間、すなわち、
吐出するインク14の量及び吐出速度を制御することが
できるようになっている。
前記液体小室11の基端補給側の液補給通路11b上に
は逆止弁21が配設されている。逆止弁21は第2図及
び第3図に示すように複数個の孔22を形成した円板2
3にて構成されていて、その孔22を液体溜め13側に
いく程その内径が拡開するようにテーバ状に形成してい
る。従って、円板23の孔22を流れるインク14の圧
力損失特性により、液体溜め13にあるインクはスムー
スに液体小室11側に流れ、反対に液体小室11にある
インク14は液体溜め13側に流れ難くなる。
その結果、液体小111に伝達されてくるパルス圧力は
その一部の圧力が同液体小室11内のインク14の一部
を液体溜め13に向って逆流させる力となろうとするが
、逆止弁21により逆流が規制されるため、全てインク
吐出のためのエネルギーに消費されることになる。
反対に、前記ダイヤフラム16が元の状態に復帰したと
きにおける液体溜め13から液体小室11へのインク1
4の補給はスムースに行なわれることになる。
このように、本実施例では前記加圧室15に電気的絶縁
性でかつ揮発性の液体を充填して実施したので、液体の
気化による体積膨張は非常に大きいことから微弱な加熱
エネルギーでも充分な圧力を発生させることができ消費
電力を低く押えることができるとともに、ひいては装d
の小形化を図ることができる。
又、加圧室15は液体小室11に対しダイヤフラム16
にて密閉隔離して、発熱体18をインク14に触れない
ようにだので、従来のようにインク14中に顔料等が含
まれている場合において液滴吐出装置の寿命を縮める原
因となっていた発熱気化によって顔料等を固形化させる
といった虞はないく、液滴吐出装置の寿命を縮めること
はない。
しかも、本実施例では液体小室11と液体溜め13との
間に逆止弁21を設けたことにより、インク14が液体
溜め13に向って逆流することはなく、液体小室11に
加えられる圧力は全て吐出のためのエネルギーに消費さ
れるため、液体小室11に加える圧力に対する吐出量、
吐出速度が容易に判断でき、インク14の吐出量、吐出
速度等を容易に制御することができる。
さらに、本実施例ではダイヤフラム16はゴム製なので
、この液滴吐出装置を多数個組合わせて印字ヘッドを構
成した場合、1つの液滴吐出装置おけるダイヤフラム1
6の振動が隣接する他の液滴吐出装置に伝わる事はなく
、その振動で他の液滴吐出装置おいて液体小室11に充
填されているインク14が吐出口11aからにじみ出る
といった虞はない。
又、本実施例では2枚の円板23を併設して逆止弁21
を構成したが、これに限定されるものではなくその枚数
を適宜増減させて実施してもよい。
この場合、枚数を増加したときにはインク14の逆流を
より効果的に阻止することができる。
又、逆止弁21を第4図及び第5図に示す逆止弁21に
代えて実施してもよい。この逆止弁21は複数の貫通孔
24aを透設してなる円形の弁座24と前記各貫通孔2
4aの一側を閉じるリード部25aを中心方向に延出し
てなる環状の薄板弁体25とから構成されていて、弁座
24が液体溜め13側にくるように配設させている。そ
して、弁座24側すなわち液体溜め13側から液体小室
11側にインク14が流れる場合には弁座24の貫通孔
24aを流れるインク14は薄板弁体25のリード部2
5aを浮き上がらせて容易に液体小室11側に流れる。
反対に、液体小室11側のインク14はリード部25a
にて弁座24の貫通孔24aが塞がれるので液体溜め1
3側には流れないことになる。
又、第6図に示すように、加圧室15において前記発熱
体18の下側に冷却体31を配設して実施してもよい。
冷却体31はベルチェ効果を応用した電子冷却体であっ
て、前記発熱体18が発熱しているとき、すなわち電[
32から電圧が印加されているときには動作せず、発熱
体18が休止しているとき冷却動作するように1!源3
2から電圧が印加されるように駆動制御されるようにな
っている。
この場合、発熱体18にて発生した熱はこの冷却体31
によって強制的に冷却されるので、気化したガスの液化
が速く行なわれ次の加圧のための発熱作動を速く実行さ
せることができ、駆動速度の通い液滴吐出装置を作り出
すことができる。
なお、前記実施例では電気的絶縁性でかつ揮発性の液体
17を気化させるのに、電気的に発熱する発熱体18を
使用したが、これに限定されるものではなく、要は液体
17を気化させるものであればよく。従って、例えば加
圧室15に放電電極を配設しその放電電極間で放電を起
させ、その放電によって発生する熱を利用して液体17
を気化させるようにしてもよい。
発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば、吐出口を備え
るとともにその液補給側を液体溜めに連結してなる液体
小室に対し弾性部材にて仕切られた加圧室を設け、その
加圧室に電気的絶縁性でかつ揮発性の液体を貯留させる
とともに同液体を気化させる気化器を配設したので、吐
出口の目づまりを防止し液滴吐出装置の寿命を延ばすこ
とができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明を具体化した液滴吐出装置の側断面図
、第2図は逆止弁の正面図、第3図は同じく逆止弁の側
断面図、第4図は逆止弁の別例を示す正面図、第5図は
同じく逆止弁の側断面図、第6図はこの発明の液滴吐出
装置の別例を示す側断面図、第7図は従来の液滴吐出装
置の断面図である。 図中、11は液体小室、11aは吐出口、13は液体溜
め、14はインク、15は加圧室、16はダイヤフラム
、17は液体、18は発熱体、20は加熱電源、21は
逆止弁、31は冷却体である。 特許出願人  株式会社 豊田自動ll1機製作所服 
 部   秀  三 代  理  人     弁理士  恩  1)  博
  宣第1図 第7図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、吐出口を備えるとともにその液補給側を液体溜めに
    連結してなる液体小室に対し弾性部材にて仕切られた加
    圧室を設け、その加圧室に電気的絶縁性でかつ揮発性の
    液体を貯留させるとともに同液体を気化させる気化器を
    配設した液滴吐出装置。 2、気化器は発熱体である特許請求の範囲第1項に記載
    の液滴吐出装置。 3、発熱体は保護膜でシールドされているものである特
    許請求の範囲第2項に記載の液滴吐出装置。 4、液体小室の液補給側には逆止弁が備えられているも
    のである特許請求の範囲第1項に記載の液滴吐出装置。
JP17657085A 1985-08-10 1985-08-10 液滴吐出装置 Pending JPS6237163A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0497906U (ja) * 1990-12-28 1992-08-25
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US6554383B2 (en) 1996-07-12 2003-04-29 Canon Kabushiki Kaisha Liquid ejecting head and head cartridge capable of adjusting energy supplied thereto, liquid ejecting device provided with the head and head cartridge, and recording system

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