JP2880007B2 - 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
- Publication number
- JP2880007B2 JP2880007B2 JP22694191A JP22694191A JP2880007B2 JP 2880007 B2 JP2880007 B2 JP 2880007B2 JP 22694191 A JP22694191 A JP 22694191A JP 22694191 A JP22694191 A JP 22694191A JP 2880007 B2 JP2880007 B2 JP 2880007B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- electrodes
- jet recording
- discharge port
- ink jet
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、微小開口よりインクを
吐出して被記録物上に文字、図形等を記録するインクジ
ェット記録装置に関するものである。
吐出して被記録物上に文字、図形等を記録するインクジ
ェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、パソコン、ＣＡＤの端末機器とし
てインクジェット記録方式を用いたプリンタが盛んに利
用されるようになってきた。このインクジェット記録方
式の中で、電気熱変換素子を用い、気泡、ミスト等を発
生させて記録を行わせる方法が知られている。これらは
大別して二つの方式に分類され、一つは発熱抵抗素子に
よりインクを急激に加熱して気泡を発生させ、その力を
利用してインクを吐出させる方式であり、もう一つは電
極間に存在する導電性インクに電位を加えることによ
り、インク自身の発熱または電気分解により気泡やミス
トを発生させ、その力を利用して記録を行わせる方法で
ある。後者では例えば米国特許第３１７９０４２号明細
書（１９６５）、特開昭５９−２１４６５９号公報、特
開昭６０−１９６３５６号公報等に記載されている。こ
こでは特開昭５９−２１４６５９号公報を例にとりその
動作について説明する。
てインクジェット記録方式を用いたプリンタが盛んに利
用されるようになってきた。このインクジェット記録方
式の中で、電気熱変換素子を用い、気泡、ミスト等を発
生させて記録を行わせる方法が知られている。これらは
大別して二つの方式に分類され、一つは発熱抵抗素子に
よりインクを急激に加熱して気泡を発生させ、その力を
利用してインクを吐出させる方式であり、もう一つは電
極間に存在する導電性インクに電位を加えることによ
り、インク自身の発熱または電気分解により気泡やミス
トを発生させ、その力を利用して記録を行わせる方法で
ある。後者では例えば米国特許第３１７９０４２号明細
書（１９６５）、特開昭５９−２１４６５９号公報、特
開昭６０−１９６３５６号公報等に記載されている。こ
こでは特開昭５９−２１４６５９号公報を例にとりその
動作について説明する。
【０００３】図２は特開昭５９−２１４６５９号公報に
示されたインクジェットヘッドの動作を表わす。インク
吐出口２０６はノズル基板２０１に形成され、その先端
部よりやや内側のインク吐出口２０６内に半径方向に対
向する一対の電極２０２，２０３が設けられている。電
極２０２，２０３は直流信号源２０８に接続されてい
る。
示されたインクジェットヘッドの動作を表わす。インク
吐出口２０６はノズル基板２０１に形成され、その先端
部よりやや内側のインク吐出口２０６内に半径方向に対
向する一対の電極２０２，２０３が設けられている。電
極２０２，２０３は直流信号源２０８に接続されてい
る。
【０００４】今、インク吐出口２０６内に水性のインク
２０４を満たし（ａ）、直流信号源２０８の信号を印加
すると、電気分解により電極２０２，２０３の表面に気
泡２０５が発生してくる（ｂ）。気泡２０５は更に成長
し、前方のインクを前面に押し出し（ｃ）、液滴２０７
として飛翔させる（ｄ）。この一連の動作を繰返すこと
によって、インクを吐出し、記録を行わせている。
２０４を満たし（ａ）、直流信号源２０８の信号を印加
すると、電気分解により電極２０２，２０３の表面に気
泡２０５が発生してくる（ｂ）。気泡２０５は更に成長
し、前方のインクを前面に押し出し（ｃ）、液滴２０７
として飛翔させる（ｄ）。この一連の動作を繰返すこと
によって、インクを吐出し、記録を行わせている。
【０００５】米国特許第３１７９０４２号明細書、特開
昭６０−１９６３５６号公報においては、ジュ−ル熱を
利用して気泡またはミストを発生させており、構成、動
作はほぼ同様である。
昭６０−１９６３５６号公報においては、ジュ−ル熱を
利用して気泡またはミストを発生させており、構成、動
作はほぼ同様である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のインクジェット
記録方式の最大の課題の一つは、インク吐出が不安定な
点である。これは気泡の発生が一定でないために生ずる
ものであり、現象的には気泡の達成最大体積のばらつ
き、気泡の発生箇所の変動、気泡の複数個発生等によ
り、インク吐出量の変化、インク吐出曲がり、サテライ
トドロップや塵が発生しやすくなる。従って、いかに気
泡を安定的に発生させるかが従来技術の大きな課題とな
っていた。
記録方式の最大の課題の一つは、インク吐出が不安定な
点である。これは気泡の発生が一定でないために生ずる
ものであり、現象的には気泡の達成最大体積のばらつ
き、気泡の発生箇所の変動、気泡の複数個発生等によ
り、インク吐出量の変化、インク吐出曲がり、サテライ
トドロップや塵が発生しやすくなる。従って、いかに気
泡を安定的に発生させるかが従来技術の大きな課題とな
っていた。
【０００７】本発明は上記課題に鑑み、電極間に存在す
る導電性インクに電位を加えることによりインク自身の
発熱または電気分解で気泡を発生させ、その力を利用し
て記録を行わせるインクジェット記録方式において、気
泡を安定的に一定して発生させ、均一な記録特性が得ら
れるインクジェット記録装置を提供することを目的とす
るものである。
る導電性インクに電位を加えることによりインク自身の
発熱または電気分解で気泡を発生させ、その力を利用し
て記録を行わせるインクジェット記録方式において、気
泡を安定的に一定して発生させ、均一な記録特性が得ら
れるインクジェット記録装置を提供することを目的とす
るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、絶縁物の薄板に形成されたインク吐出口
の外側両面周囲部分に一対の電極を設けてそれぞれ信号
源に接続するとともに、インク吐出口の一方の側をイン
ク室に連通させた構成にしたものである。
成するために、絶縁物の薄板に形成されたインク吐出口
の外側両面周囲部分に一対の電極を設けてそれぞれ信号
源に接続するとともに、インク吐出口の一方の側をイン
ク室に連通させた構成にしたものである。
【０００９】
【作用】本発明は上記構成により、インク吐出口内の電
流密度をインク吐出口の中心軸に直交する断面でその半
径方向で勾配を持ち、円周方向に均一に形成することが
でき、インク吐出口内の中心軸中央部に安定して気泡を
発生させることができる。
流密度をインク吐出口の中心軸に直交する断面でその半
径方向で勾配を持ち、円周方向に均一に形成することが
でき、インク吐出口内の中心軸中央部に安定して気泡を
発生させることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例におけるインクジェット記
録装置の記録ヘッドのインク吐出口付近を拡大した概略
断面図であり、実物とは各部の縮尺が異なっている。１
０１はインク室であり、ケース本体１０２とその前面を
塞ぐ絶縁物（ポリイミド）の薄いノズル板１０３とで構
成されている。１０４はインク室１０１を外気と連通さ
せる通気穴である。１０５はノズル板１０３に形成され
たインク吐出口である。１０６および１０７は、ノズル
板１０３両面のインク吐出口１０５の外側周囲に設けら
れたドーナツ円盤状の一対の電極である。電極１０６，
１０７は、銅に白金系の金属をめっきしたもので、それ
ぞれ信号源１０８に接続されている。インク室１０１内
には、比抵抗が１０００Ωｃｍ以下の導電性のインク１
０９が収容されている。インク吐出口１０５内のインク
１０９は、通常は外側の電極１０６の外側エッジで保持
されている。
る。図１は本発明の一実施例におけるインクジェット記
録装置の記録ヘッドのインク吐出口付近を拡大した概略
断面図であり、実物とは各部の縮尺が異なっている。１
０１はインク室であり、ケース本体１０２とその前面を
塞ぐ絶縁物（ポリイミド）の薄いノズル板１０３とで構
成されている。１０４はインク室１０１を外気と連通さ
せる通気穴である。１０５はノズル板１０３に形成され
たインク吐出口である。１０６および１０７は、ノズル
板１０３両面のインク吐出口１０５の外側周囲に設けら
れたドーナツ円盤状の一対の電極である。電極１０６，
１０７は、銅に白金系の金属をめっきしたもので、それ
ぞれ信号源１０８に接続されている。インク室１０１内
には、比抵抗が１０００Ωｃｍ以下の導電性のインク１
０９が収容されている。インク吐出口１０５内のインク
１０９は、通常は外側の電極１０６の外側エッジで保持
されている。
【００１１】このような構成において、信号源１０８よ
り信号電圧（直流または交流）を印加すると、電極１０
６，１０７間にインク吐出口１０５内のインク１０９を
介して電流が流れる。電流は電極１０６、１０７がドー
ナツ円盤状の形状をしているため、インク吐出口１０５
の中心軸に沿うように周囲からインク吐出口１０５内に
回り込む。従ってインク吐出口１０５の中心軸に垂直な
方向のインク吐出口１０５断面での電流密度は、その半
径方向で勾配を持ち、円周方向で均一となる。その結
果、ジュール熱によって発生した気泡１１０は、インク
吐出口１０５の中心軸上にその中心を持つように安定し
て発生、成長し、気泡１１０の前面にあるインク１０９
ａを外部に押し出して液滴１１１として飛翔させ、安定
した記録を行わせることができる。
り信号電圧（直流または交流）を印加すると、電極１０
６，１０７間にインク吐出口１０５内のインク１０９を
介して電流が流れる。電流は電極１０６、１０７がドー
ナツ円盤状の形状をしているため、インク吐出口１０５
の中心軸に沿うように周囲からインク吐出口１０５内に
回り込む。従ってインク吐出口１０５の中心軸に垂直な
方向のインク吐出口１０５断面での電流密度は、その半
径方向で勾配を持ち、円周方向で均一となる。その結
果、ジュール熱によって発生した気泡１１０は、インク
吐出口１０５の中心軸上にその中心を持つように安定し
て発生、成長し、気泡１１０の前面にあるインク１０９
ａを外部に押し出して液滴１１１として飛翔させ、安定
した記録を行わせることができる。
【００１２】電極１０６，１０７の円形開口径がインク
吐出口１０５の径より大きい場合は、インク吐出口１０
５内の電流密度がその半径方向の勾配が大きくなり、中
心部により安定して気泡１１０を形成できるようにな
る。逆の場合は、安定性はやや低下するものの、電流密
度そのものの値が大きくなり、気泡１１０の発生が低電
圧で可能となる。また電極１０６，１０７の厚さについ
ては、特に外側の電極１０６の厚さが特性を左右する。
電極１０６においては、インク１０９ａに接触する部分
は円形開口内壁部分だけであり、これは電極１０６の厚
さに依存するので、厚くなるほど電流密度が上がり、気
泡１１０が容易に発生するようになる。
吐出口１０５の径より大きい場合は、インク吐出口１０
５内の電流密度がその半径方向の勾配が大きくなり、中
心部により安定して気泡１１０を形成できるようにな
る。逆の場合は、安定性はやや低下するものの、電流密
度そのものの値が大きくなり、気泡１１０の発生が低電
圧で可能となる。また電極１０６，１０７の厚さについ
ては、特に外側の電極１０６の厚さが特性を左右する。
電極１０６においては、インク１０９ａに接触する部分
は円形開口内壁部分だけであり、これは電極１０６の厚
さに依存するので、厚くなるほど電流密度が上がり、気
泡１１０が容易に発生するようになる。
【００１３】インク吐出の安定性は、電極１０６の表面
の濡れ具合によっても影響を受ける。従って、インク吐
出の安定性を確保するために、電極１０６の表面に四弗
化エチレン等の撥水性の膜をコ−ティングしてもよい。
の濡れ具合によっても影響を受ける。従って、インク吐
出の安定性を確保するために、電極１０６の表面に四弗
化エチレン等の撥水性の膜をコ−ティングしてもよい。
【００１４】このように、上記実施例によれば、ノズル
板１０３に形成されたインク吐出口１０５の外側両面周
囲部分に一対の電極１０６，１０７を設けてそれぞれ信
号源１０８に接続し、インク吐出口１０５の一方の側を
インク室１０１に連通させた構成にすることにより、電
極１０６，１０７間に信号電圧を印加した場合、インク
吐出口１０５内の電流密度をインク吐出口１０５の中心
軸に直交する断面でその半径方向で勾配を持ち、円周方
向に均一に形成することができ、インク吐出口１０５内
の中心軸中央部に安定して気泡を発生させることができ
る。
板１０３に形成されたインク吐出口１０５の外側両面周
囲部分に一対の電極１０６，１０７を設けてそれぞれ信
号源１０８に接続し、インク吐出口１０５の一方の側を
インク室１０１に連通させた構成にすることにより、電
極１０６，１０７間に信号電圧を印加した場合、インク
吐出口１０５内の電流密度をインク吐出口１０５の中心
軸に直交する断面でその半径方向で勾配を持ち、円周方
向に均一に形成することができ、インク吐出口１０５内
の中心軸中央部に安定して気泡を発生させることができ
る。
【００１５】なお、上記実施例では、インク吐出口１０
５が一つのモノノズルヘッドの場合を示したが、インク
吐出口を複数備えたマルチノズルの場合は、電極１０
６、１０７のいずれかの片方を共通に、他方を分割にす
ることにより同様の効果が得られる。
５が一つのモノノズルヘッドの場合を示したが、インク
吐出口を複数備えたマルチノズルの場合は、電極１０
６、１０７のいずれかの片方を共通に、他方を分割にす
ることにより同様の効果が得られる。
【００１６】また、上記実施例では、インク吐出口１０
５の一方の側が直接インク室１０１に連通する構成の場
合を示したが、インク吐出口の一方の側がパイプを介し
てインク室に連通する型式の記録ヘッドにも、本発明を
適用できることは言うまでもない。
５の一方の側が直接インク室１０１に連通する構成の場
合を示したが、インク吐出口の一方の側がパイプを介し
てインク室に連通する型式の記録ヘッドにも、本発明を
適用できることは言うまでもない。
【００１７】
【発明の効果】以上本発明によれば、絶縁物の薄板に形
成されたインク吐出口の外側両面周囲部分に一対の電極
を設けてそれぞれ信号源に接続し、インク吐出口の一方
の側をインク室に連通させた構成にすることにより、電
極間に信号電圧を印加した場合、インク吐出口内の電流
密度をインク吐出口の中心軸に直交する断面でその半径
方向で勾配を持ち、円周方向に均一に形成することがで
き、インク吐出口内の中心軸中央部に安定して気泡を発
生させ、安定した記録特性を得ることができ、その効果
は大きい。
成されたインク吐出口の外側両面周囲部分に一対の電極
を設けてそれぞれ信号源に接続し、インク吐出口の一方
の側をインク室に連通させた構成にすることにより、電
極間に信号電圧を印加した場合、インク吐出口内の電流
密度をインク吐出口の中心軸に直交する断面でその半径
方向で勾配を持ち、円周方向に均一に形成することがで
き、インク吐出口内の中心軸中央部に安定して気泡を発
生させ、安定した記録特性を得ることができ、その効果
は大きい。
【図１】本発明の一実施例におけるインクジェット記録
装置の記録ヘッドの概略断面図
装置の記録ヘッドの概略断面図
【図２】従来のインクジェット記録装置の原理を示す模
式図
式図
１０１ インク室 １０２ ケース本体 １０３ ノズル板 １０４ 通気穴 １０５ インク吐出口 １０６，１０７ 電極 １０８ 信号源 １０９ インク １１０ 気泡 １１１ 液滴
Claims (1)
- 【請求項１】 電極間に存在する導電性インクに電位を
加えることによりインク自身の発熱または電気分解で気
泡を発生させ、その力を利用して記録を行うインクジェ
ット記録方式において、絶縁物の薄板に形成されたイン
ク吐出口と、前記薄板の両面にあって前記インク吐出口
の外側周囲に配された一対の電極と、前記一対の電極に
接続された信号源と、前記インク吐出口の一方の側に連
通して比抵抗１０００Ωｃｍ以下のインクを収容するイ
ンク室とを備えたインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22694191A JP2880007B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22694191A JP2880007B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | インクジェット記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0564886A JPH0564886A (ja) | 1993-03-19 |
| JP2880007B2 true JP2880007B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=16853013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22694191A Expired - Fee Related JP2880007B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2880007B2 (ja) |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP22694191A patent/JP2880007B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0564886A (ja) | 1993-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH068447A (ja) | インクジェット・プリント・ヘッド | |
| JPS62142655A (ja) | インクジェット・プリンタ | |
| US5477253A (en) | Ink jet recording apparatus | |
| JP2880007B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JPH04307252A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JPH0664171A (ja) | 熱インク・ジェット・プリントヘッド | |
| JPS6018357A (ja) | インクジエツト印刷ヘツド | |
| US20090135228A1 (en) | Inkjet printhead and method of ejecting ink using the same | |
| JP2880008B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP2907338B2 (ja) | 液体噴射記録方法 | |
| JPH02151446A (ja) | インクジェット記録装置 | |
| KR100205747B1 (ko) | 잉크젯프린터의 분사장치 및 분사방법 | |
| JPH05116322A (ja) | インクジエツト記録装置 | |
| JP2775545B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
| JP2790829B2 (ja) | 液体噴射記録装置 | |
| JPH0760963A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP2789881B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JPH04347647A (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP2775544B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP2772732B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
| JP2791227B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 | |
| JP2758638B2 (ja) | 液体噴射記録ヘッド | |
| JPS6217543B2 (ja) | ||
| JPH0463779B2 (ja) | ||
| JPS59124867A (ja) | インク噴射記録ヘッド |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |