JP3133222B2 - インクジェット記録装置のプリントヘッド - Google Patents
インクジェット記録装置のプリントヘッドInfo
- Publication number
- JP3133222B2 JP3133222B2 JP24108294A JP24108294A JP3133222B2 JP 3133222 B2 JP3133222 B2 JP 3133222B2 JP 24108294 A JP24108294 A JP 24108294A JP 24108294 A JP24108294 A JP 24108294A JP 3133222 B2 JP3133222 B2 JP 3133222B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- gutter
- print head
- electrode
- ink
- 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 - Lifetime
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置のプリントヘッド、さらに詳細には、連続型インクジ
ェット記録装置のプリントヘッドに関する。
置のプリントヘッド、さらに詳細には、連続型インクジ
ェット記録装置のプリントヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に連続型のインクジェット記録装
置のプリントヘッドは、主にインク粒子を作成、噴出さ
せるノズル、噴出したインク粒子を帯電させる帯電電
極、帯電されたインクを偏向させる偏向電極、プリント
に使用されないインク粒子を回収するためのガターによ
り構成されるヘッド先端部と、本ヘッド先端部に装置本
体からインクを供給するための配管チューブ、及び印字
制御信号を送るための電線が組み込まれた接続ケーブル
部から構成され、本接続ケーブルはプリントヘッドのベ
ース板に固定される構造となっており、生産ラインに据
え付けられる。このため、設置スペースを限られている
ことが多く、本体の小型化と合わせてプリントヘッドの
小型化は不可欠である。また、日常のメンテナンス時の
取り扱い性が良いことも必要であり、これらの課題に対
応するプリントヘッドの構成については特開平５−７７
４３９号公報等にも記載されている。これらに記載され
ている前記各構成部品は、プリントヘッドのベース板の
外形枠内に全て配置される構成となっていた。
置のプリントヘッドは、主にインク粒子を作成、噴出さ
せるノズル、噴出したインク粒子を帯電させる帯電電
極、帯電されたインクを偏向させる偏向電極、プリント
に使用されないインク粒子を回収するためのガターによ
り構成されるヘッド先端部と、本ヘッド先端部に装置本
体からインクを供給するための配管チューブ、及び印字
制御信号を送るための電線が組み込まれた接続ケーブル
部から構成され、本接続ケーブルはプリントヘッドのベ
ース板に固定される構造となっており、生産ラインに据
え付けられる。このため、設置スペースを限られている
ことが多く、本体の小型化と合わせてプリントヘッドの
小型化は不可欠である。また、日常のメンテナンス時の
取り扱い性が良いことも必要であり、これらの課題に対
応するプリントヘッドの構成については特開平５−７７
４３９号公報等にも記載されている。これらに記載され
ている前記各構成部品は、プリントヘッドのベース板の
外形枠内に全て配置される構成となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、この
種のインクジェット記録装置は、生産ラインに組み込み
使用されるため生産物の仕様変更（外形寸法変更、形状
変更等）等が発生した場合は、プリントしている文字の
大きさについても従来に対し大きな文字、又は小さな文
字とする等の操作が必要とされる場合がある。しかし、
印字されるドットの大きさはノズルの口径によって決定
されるため、例えば従来に比べ極端に小さな文字を印字
しようとした場合は、字の大きさに対しドット径が大き
過ぎるためベタ塗り状の如き印字となり、文字としての
判別が不可能となる。
種のインクジェット記録装置は、生産ラインに組み込み
使用されるため生産物の仕様変更（外形寸法変更、形状
変更等）等が発生した場合は、プリントしている文字の
大きさについても従来に対し大きな文字、又は小さな文
字とする等の操作が必要とされる場合がある。しかし、
印字されるドットの大きさはノズルの口径によって決定
されるため、例えば従来に比べ極端に小さな文字を印字
しようとした場合は、字の大きさに対しドット径が大き
過ぎるためベタ塗り状の如き印字となり、文字としての
判別が不可能となる。
【０００４】従ってこのような場合は、小文字用のドッ
ト径の小さい小口径ノズルに変更することが必要とな
り、更に本変更に伴い、ノズル噴出口からインク粒子が
形成されるまでの距離及び偏向電極の長さを短くし、且
つ、ノズル噴出口から印字面までの全体の距離を短くす
ることが必要であった。
ト径の小さい小口径ノズルに変更することが必要とな
り、更に本変更に伴い、ノズル噴出口からインク粒子が
形成されるまでの距離及び偏向電極の長さを短くし、且
つ、ノズル噴出口から印字面までの全体の距離を短くす
ることが必要であった。
【０００５】しかしながら、従来のプリントヘッドのベ
ース板先端面は、偏向電極ガター側端面よりもガター側
に長くなっていたために、偏向電極のみを短くしてもノ
ズル噴出口から印字面までの全体の距離を短くすること
ができない。また、ノズルの取り付けもネジ等により行
われているのみであり、ノズルと他部品との相対位置の
調整が困難な構造となっていた。従って、前述の如き生
産物の仕様変更により文字の大きさを大きく変更する要
求があった場合はベース板、及び接続ケーブルも含めて
プリントヘッド全体の交換が必要となり、本来交換の必
要性がない部品までも交換しなければならない。また、
異口径のノズルに交換する際も、ノズルと他部品との相
対位置の調整に時間がかかるという問題点を有してい
た。
ース板先端面は、偏向電極ガター側端面よりもガター側
に長くなっていたために、偏向電極のみを短くしてもノ
ズル噴出口から印字面までの全体の距離を短くすること
ができない。また、ノズルの取り付けもネジ等により行
われているのみであり、ノズルと他部品との相対位置の
調整が困難な構造となっていた。従って、前述の如き生
産物の仕様変更により文字の大きさを大きく変更する要
求があった場合はベース板、及び接続ケーブルも含めて
プリントヘッド全体の交換が必要となり、本来交換の必
要性がない部品までも交換しなければならない。また、
異口径のノズルに交換する際も、ノズルと他部品との相
対位置の調整に時間がかかるという問題点を有してい
た。
【０００６】本発明の目的は、必要最小限の部品交換に
より容易に印字仕様の変更に対して対応可能なプリント
ヘッドを提供することにある。
より容易に印字仕様の変更に対して対応可能なプリント
ヘッドを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的は、プリントヘ
ッドのベース板先端部の位置を最小口径ノズル時の偏向
電極ガター側端面と同一面、もしくはノズル側になるよ
うに形成し、また、ノズルを指示するノズルプレートと
これを固定するプリントヘッドのベース板に位置出し用
の嵌合部を形成することにより達成される。
ッドのベース板先端部の位置を最小口径ノズル時の偏向
電極ガター側端面と同一面、もしくはノズル側になるよ
うに形成し、また、ノズルを指示するノズルプレートと
これを固定するプリントヘッドのベース板に位置出し用
の嵌合部を形成することにより達成される。
【０００８】
【作用】本発明によれば、プリントヘッドの主要部品を
配置するベース板先端部が、最小口径ノズル時の偏向電
極ガター側端面よりもガター側に出張っていないため、
印字仕様変更の要求からプリントヘッド構成部品を変更
する必要が生じても、偏向電極等の必要最小限の部品交
換により対応可能であり、且つ、ノズルプレートとプリ
ントヘッドベース板間で位置出し用の嵌合部を有するこ
とから、ノズルを交換する際も他部品との相対位置を容
易に再現できる。
配置するベース板先端部が、最小口径ノズル時の偏向電
極ガター側端面よりもガター側に出張っていないため、
印字仕様変更の要求からプリントヘッド構成部品を変更
する必要が生じても、偏向電極等の必要最小限の部品交
換により対応可能であり、且つ、ノズルプレートとプリ
ントヘッドベース板間で位置出し用の嵌合部を有するこ
とから、ノズルを交換する際も他部品との相対位置を容
易に再現できる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１、図２、図３の
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１０】図１はプリントヘッドの構成をモデル図的
に示すもので、ベース１の片面にプリントヘッドを構成
するノズル２、ノズルプレート３、帯電電極４、及び偏
向電極５が配置される。ノズル２の固定は、インク噴出
口２ａと同一高さの位置に形成された嵌合部２ｂと、ノ
ズルプレート３に形成された嵌合部３ａが同軸上になる
ように配置させ、嵌合ピン１０により上下方向（ａ方
向）に転角可能なるように行われる。
に示すもので、ベース１の片面にプリントヘッドを構成
するノズル２、ノズルプレート３、帯電電極４、及び偏
向電極５が配置される。ノズル２の固定は、インク噴出
口２ａと同一高さの位置に形成された嵌合部２ｂと、ノ
ズルプレート３に形成された嵌合部３ａが同軸上になる
ように配置させ、嵌合ピン１０により上下方向（ａ方
向）に転角可能なるように行われる。
【００１１】更に、ノズルプレート３にはノズル２のイ
ンク噴出口２ａの長手方向軸芯と同一平面上にプレート
支持ピン３ｂが形成され、本プレート支持ピン３ｂはベ
ース１に直線状に複数個形成された嵌合穴１ａと嵌合
し、水平方向（ｂ方向）の転角支点となる。なお、ノズ
ルプレート３は、ベース板１に固定ネジ１１により固定
される。このようにして固定されたノズル２のインク噴
出口２ａの長手方向軸芯、即ち飛行するインク粒子を基
準として帯電電極４、及び偏向電極５はノズル２の取り
付け面と同一平面上に固定される。一方、文字形成に使
われないインク粒子を捕捉するガター２０は、ガターブ
ロック２０ａ内に気密性良く固定され、更に本ガターブ
ロック２０ａはベース１の端面１ｂに固定される。図２
と図３にノズル２のインク噴出口２ａの口径が異なる場
合のプリントヘッドの具体的構造を示す。図２に対し、
図３はインク噴出口径が大きい場合を示す。
ンク噴出口２ａの長手方向軸芯と同一平面上にプレート
支持ピン３ｂが形成され、本プレート支持ピン３ｂはベ
ース１に直線状に複数個形成された嵌合穴１ａと嵌合
し、水平方向（ｂ方向）の転角支点となる。なお、ノズ
ルプレート３は、ベース板１に固定ネジ１１により固定
される。このようにして固定されたノズル２のインク噴
出口２ａの長手方向軸芯、即ち飛行するインク粒子を基
準として帯電電極４、及び偏向電極５はノズル２の取り
付け面と同一平面上に固定される。一方、文字形成に使
われないインク粒子を捕捉するガター２０は、ガターブ
ロック２０ａ内に気密性良く固定され、更に本ガターブ
ロック２０ａはベース１の端面１ｂに固定される。図２
と図３にノズル２のインク噴出口２ａの口径が異なる場
合のプリントヘッドの具体的構造を示す。図２に対し、
図３はインク噴出口径が大きい場合を示す。
【００１２】一般的に連続型のインクジェット記録装置
においては、ノズルから噴出したインクがインクの持つ
表面張力及びノズル内部に組み込まれた圧電素子の振動
により、インク柱状態からインク粒子に変化することを
応用しており、インク噴出口からインク粒子に変化する
までの距離は、インク噴出口の口径により変化する。ま
た、インク噴出口の口径が異なればインク粒子の質量も
異なるため、帯電電荷量及び粒子を或る一定量偏向させ
るのに必要な偏向系の仕様も変化する。
においては、ノズルから噴出したインクがインクの持つ
表面張力及びノズル内部に組み込まれた圧電素子の振動
により、インク柱状態からインク粒子に変化することを
応用しており、インク噴出口からインク粒子に変化する
までの距離は、インク噴出口の口径により変化する。ま
た、インク噴出口の口径が異なればインク粒子の質量も
異なるため、帯電電荷量及び粒子を或る一定量偏向させ
るのに必要な偏向系の仕様も変化する。
【００１３】以上のことから、インク噴出口２ａの口径
が異なる場合はプリントヘッドの構成上においては、イ
ンク噴出口２ａから帯電電極４までの距離をインクが粒
子化する距離に合わせて変えることが必要である。ま
た、偏向電極５の寸法あるいは形状についても変えるこ
とが必要である。このような場合において、本発明によ
れば、プレート支持ピン３ｂとベース１に形成された嵌
合穴１ａとの嵌合位置を変えることにより、ノズル２の
取り付け位置を飛行するインク粒子と同一直線上で精度
良く移動可能なため、インク噴出口２ａから帯電電極４
までの距離を、インクが粒子化する距離に容易に変更す
ることができる。また、長手寸法の異なるガターブロッ
ク２０ａに変更し、更に寸法、形状の異なる偏向電極に
変更することによりインク粒子にマッチングした偏向系
に仕様変更することが可能となる。
が異なる場合はプリントヘッドの構成上においては、イ
ンク噴出口２ａから帯電電極４までの距離をインクが粒
子化する距離に合わせて変えることが必要である。ま
た、偏向電極５の寸法あるいは形状についても変えるこ
とが必要である。このような場合において、本発明によ
れば、プレート支持ピン３ｂとベース１に形成された嵌
合穴１ａとの嵌合位置を変えることにより、ノズル２の
取り付け位置を飛行するインク粒子と同一直線上で精度
良く移動可能なため、インク噴出口２ａから帯電電極４
までの距離を、インクが粒子化する距離に容易に変更す
ることができる。また、長手寸法の異なるガターブロッ
ク２０ａに変更し、更に寸法、形状の異なる偏向電極に
変更することによりインク粒子にマッチングした偏向系
に仕様変更することが可能となる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、ノズルのインク噴出口
径の変更が必要となった場合において、必要なインク噴
出口と帯電電極間の距離変更が精度良く行え、且つ、偏
向系の仕様変更についてもガターブロック及び偏向電極
のみの部品変更によって行えるため、印字仕様の変更に
対してもプリントヘッド全体での交換が不要となり、必
要最小限の部品交換により容易に対応することが可能と
なる。
径の変更が必要となった場合において、必要なインク噴
出口と帯電電極間の距離変更が精度良く行え、且つ、偏
向系の仕様変更についてもガターブロック及び偏向電極
のみの部品変更によって行えるため、印字仕様の変更に
対してもプリントヘッド全体での交換が不要となり、必
要最小限の部品交換により容易に対応することが可能と
なる。
【図１】本発明の一実施例に係るプリントヘッドの構成
モデル図である。
モデル図である。
【図２】図１において、ノズル２のインク噴出口２ａの
口径が小さい場合のプリントヘッドの平面図である。
口径が小さい場合のプリントヘッドの平面図である。
【図３】図１において、ノズル２のインク噴出口２ａの
口径が大きい場合のプリントヘッドの平面図である。
口径が大きい場合のプリントヘッドの平面図である。
１…ベース、１ａ…嵌合穴、２…ノズル、２ａ…インク
噴出口、２ｂ…嵌合部、３…ノズルプレート、３ａ…嵌
合部、３ｂ…プレート支持ピン、４…帯電電極、５…偏
向電極、１０…嵌合ピン、２０…ガター、２０ａ…ガタ
ーブロック。
噴出口、２ｂ…嵌合部、３…ノズルプレート、３ａ…嵌
合部、３ｂ…プレート支持ピン、４…帯電電極、５…偏
向電極、１０…嵌合ピン、２０…ガター、２０ａ…ガタ
ーブロック。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川崎 博之 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社日立製作所 電化機器事業部 多賀本部内 (72)発明者 栗原 聡 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社日立製作所 電化機器事業部 多賀本部内 (72)発明者 高橋 和見 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社日立製作所 電化機器事業部 多賀本部内 (56)参考文献 特開 昭63−22654（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−126759（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−65539（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/085 B41J 2/09
Claims (4)
- 【請求項１】 インク粒子を作成し、噴出させるノズ
ル、噴出されたインク粒子を帯電させる帯電電極、及び
帯電されたインク粒子を偏向させる偏向電極によってプ
リントを行い、プリントに用いられないインク粒子はガ
ターにより捕らえ、再利用される連続型のインクジェッ
ト記録装置で、前記ノズル、帯電電極及び偏向電極を一
枚のベース板の片面に配置し、且つ、前記ガターを先端
面に配置させたものにおいて、前記ベース板の先端面は
前記偏向電極のガター側端面と同一面もしくは前記偏向
電極のガター側端面よりも前記ノズル側に形成されてい
ることを特徴とするインクジェット記録装置のプリント
ヘッド。 - 【請求項２】 前記ノズルはインク噴出口と同一高さを
支点として、高さ方向に転角可能なるようにノズルプレ
ートに固定され、前記ノズルプレートはノズルのインク
噴出口の長手方向軸芯と同一平面上の任意の点を支点と
して、前記ベース板上に水平方向に転角可能なるように
固定されていることを特徴とする請求項１に記載のイン
クジェット記録装置のプリントヘッド。 - 【請求項３】 前記ノズルプレートを水平方向に転角さ
せる支点は前記ベース板、及びノズルプレートのいずれ
かに一方は凸状、他方は凹状に嵌合可能なるように形成
され、且つ、凹状嵌合部は、複数個形成されていること
を特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット
記録装置のプリントヘッド。 - 【請求項４】 前記ガターはインク粒子を捕捉するガタ
ー本体と、このガター本体を保持するガターブロックに
よって構成されていることを特徴とする請求項１乃至３
のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置のプリ
ントヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24108294A JP3133222B2 (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | インクジェット記録装置のプリントヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24108294A JP3133222B2 (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | インクジェット記録装置のプリントヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08104008A JPH08104008A (ja) | 1996-04-23 |
| JP3133222B2 true JP3133222B2 (ja) | 2001-02-05 |
Family
ID=17069029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24108294A Expired - Lifetime JP3133222B2 (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | インクジェット記録装置のプリントヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3133222B2 (ja) |
-
1994
- 1994-10-05 JP JP24108294A patent/JP3133222B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08104008A (ja) | 1996-04-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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