JPH01122441A - 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
- JPH01122441A JPH01122441A JP28011987A JP28011987A JPH01122441A JP H01122441 A JPH01122441 A JP H01122441A JP 28011987 A JP28011987 A JP 28011987A JP 28011987 A JP28011987 A JP 28011987A JP H01122441 A JPH01122441 A JP H01122441A
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- Japan
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- ink
- pressurizing chamber
- inkjet recording
- head
- nozzles
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- 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
Links
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- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/145—Arrangement thereof
- B41J2/155—Arrangement thereof for line printing
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、微細なインクノズルからインクを噴射し、
紙等の記録媒体上に付着させて記録を行うインクジェッ
ト記録装置に関する。
紙等の記録媒体上に付着させて記録を行うインクジェッ
ト記録装置に関する。
上記インクジェット記録装置の一つとしてオンデマンド
型インクジェット記録ヘッドを搭載したものが提案され
ている。 これを第３図により説明すると、ステンレス鋼あるいは
ガラスなどからなる基板１１に、インクノズル１２）イ
ンク通路１３、インク加圧室１４、インク供給部１５な
どの溝がエツチングあるいは機械加工などの手段で形成
され、その上に蓋板（振動板）１６を重ねて接着や拡散
などで接合してインク流路が構成されている。 蓋板１６の外側には、インク加圧室１４に対応させて電
気機械変換素子としての圧電素子１７が接着され、さら
に蓋１６の一部にはインク供給孔１８が設けられている
。 圧電素子１７の上下両面には電極が形成されており、こ
の電極に駆動電圧を印加すると圧電素子１７に歪みが生
じ、蓋板１６が変形する。その結果、インク加圧室１４
の容積が減少し、インクノズル１２からインク滴が噴射
されて記録が行われる。 このオンデマンド型インクジェット記録ヘッドは、構造
が単純であるため小型で安価であり、また騒音が小さい
という特長がある。
型インクジェット記録ヘッドを搭載したものが提案され
ている。 これを第３図により説明すると、ステンレス鋼あるいは
ガラスなどからなる基板１１に、インクノズル１２）イ
ンク通路１３、インク加圧室１４、インク供給部１５な
どの溝がエツチングあるいは機械加工などの手段で形成
され、その上に蓋板（振動板）１６を重ねて接着や拡散
などで接合してインク流路が構成されている。 蓋板１６の外側には、インク加圧室１４に対応させて電
気機械変換素子としての圧電素子１７が接着され、さら
に蓋１６の一部にはインク供給孔１８が設けられている
。 圧電素子１７の上下両面には電極が形成されており、こ
の電極に駆動電圧を印加すると圧電素子１７に歪みが生
じ、蓋板１６が変形する。その結果、インク加圧室１４
の容積が減少し、インクノズル１２からインク滴が噴射
されて記録が行われる。 このオンデマンド型インクジェット記録ヘッドは、構造
が単純であるため小型で安価であり、また騒音が小さい
という特長がある。
ところが、上記オンデマンド型インクジェット記録ヘッ
ドは、そのヘッド構成と製作技術の制約から、インクノ
ズルをライン状に多数配置することは困難であり、通常
ノズル数は１２本もしくは２４本である。 したがって、このヘッドを搭載したインクジェット記録
装置においては、ヘッドが記録媒体上を横移動しながら
印字することになる。そのため、以下のような問題点が
ある。 （１） ヘッドを横駆動するための駆動装置を必要と
する。 （２）ヘッドを横移動させながら印字するので、印字速
度に限界がある。 （３）横移動の際の慣性によってインクの着弾点がずれ
たり、エアを巻き込んでインク不吐出などのトラブルが
生じ易い。 この発明は、オンデマンド型インクジェット記録ヘッド
の原理を用いながら、インクノズルの配置に工夫を加え
ることにより、ヘッドの横移動の必要から生ずる上記問
題点の解消と、さらに解像度の向上を図ったインクジェ
ット記録装置を提供することを目的とするものである。
ドは、そのヘッド構成と製作技術の制約から、インクノ
ズルをライン状に多数配置することは困難であり、通常
ノズル数は１２本もしくは２４本である。 したがって、このヘッドを搭載したインクジェット記録
装置においては、ヘッドが記録媒体上を横移動しながら
印字することになる。そのため、以下のような問題点が
ある。 （１） ヘッドを横駆動するための駆動装置を必要と
する。 （２）ヘッドを横移動させながら印字するので、印字速
度に限界がある。 （３）横移動の際の慣性によってインクの着弾点がずれ
たり、エアを巻き込んでインク不吐出などのトラブルが
生じ易い。 この発明は、オンデマンド型インクジェット記録ヘッド
の原理を用いながら、インクノズルの配置に工夫を加え
ることにより、ヘッドの横移動の必要から生ずる上記問
題点の解消と、さらに解像度の向上を図ったインクジェ
ット記録装置を提供することを目的とするものである。
この発明は、記録媒体に平行な平面上に多数のインクノ
ズルを格子状に形成したインクジェット記録ヘッドを前
記記録媒体に対して所定角度傾斜させて配置するもので
ある。
ズルを格子状に形成したインクジェット記録ヘッドを前
記記録媒体に対して所定角度傾斜させて配置するもので
ある。
この発明によれば、長尺のヘッドの構成が容易であり、
また記録媒体の進行方向に直角な線上に投影される格子
状のインクノズルにより、多数のインクノズルを実質的
に横一線上に微細な間隔で配置することができる。
また記録媒体の進行方向に直角な線上に投影される格子
状のインクノズルにより、多数のインクノズルを実質的
に横一線上に微細な間隔で配置することができる。
以下、図に基づいてこの発明の詳細な説明する。
まず、第２図はこの発明に用いられるインクジェット記
録ヘッド１のインクノズル１個分を横断面で示したもの
である。 第２図において、金属板あるいはガラス板からなるキャ
ビティ板２に、エツチングなどの方法によってインク加
圧室３、インク通路４、インク供給路５が形成され、そ
の両面に振動板６及びノズル板７が接着あるいは拡散な
どの手段によって接合されている。インク通路４は、第
２図の紙面に直角な方向に多数形成されたインク加圧室
３に共通で、これらのインク加圧室３に沿って両側（片
側でもよい。）に延びており、各インク加圧室３とイン
ク通路４とはインク供給路５で結ばれている。また、イ
ンク通路４の終端は図示しないインク供給口に接続され
ている。 ノズル板７にはインク加圧室３に面して孔径が５０から
１００ ミクロンのインクノズル８が設けられている。 またインク加圧室３に対応して振動板６の外側に電気機
械変換素子としての圧電素子９が接着あるいは融着など
の方法で貼着されている。 このよう構造のインクジェット記録ヘッドにおいて、圧
電素子９の両面に形成された電極にパルス状の直流電圧
を印加すると、圧電素子９は厚さ方向に膨張し長さ方向
に収縮するので、振動板６が内側に変形し、インク加圧
室３の容積が減少する。それにより、その容積減少分に
相当するインクがインクノズル８から噴射され、図示し
ない記録媒体上に印字が行われる。 第２図のインクジェット記録ヘッドは、第３図のものと
比較して、インクノズル８がインク加圧室３に対して垂
直に形成されている点が相違している。また、第２図の
インクジェット記録ヘッドは、キャビティ板２）振動板
６及びノズル板７を重ね合わせ、それに圧電素子９を貼
着するという簡単な構成なので、ヘッド形状の大型化、
長尺化が容易であるという特長を持っている。 しかしながら、ノズル間隔の狭小化（ドツト密度の向上
）に関しては一定の限界を有している。 すなわち、ノズル間隔を小さくしていくと、それに対応
してインク加圧室３及び圧電素子９を小型化する必要が
あり、ヘッドの加工及び組み立て上から制約が生じて（
る。また、圧電素子９を小型化すると、その変位量が低
下してインク噴射に必要な容積変化が得られなくなると
いう問題も発生してくる。 したがって、第２図に示すヘッド構造では、そのノズル
間隔は現在の加工技術水準からはほぼ１閤が限界と判断
され、インクジェット記録装置に要求される解像度（ノ
ズル間隔で０．１〜０．２５ｍａ＋ ）を満足できるも
のではない。 そこで、第２図に示すインクジェット記録ヘッド１を用
いて解像度を向上させるために検討を重ねた結果、第１
図に示す構成を得るに至った。 第１図はインクジェット記録ヘッド１のインクノズル８
の配置のみを平面的に示したもので、インク加圧室３、
インク通路４、インク供給路５、圧電素子９などは省略
しである。 第１図において、インクジェット記録ヘッド１の長方形
のノズル板７には、前後４箇所、左右８箇所の計３２箇
所にインクノズル８が格子状に形成されている。ノズル
間隔は前後、左右ともＬｏになっている。さらに、この
インクジェット記録ヘッド１は、記録媒体としての記録
紙１０に対して所定角度θだけ傾斜して配置されている
。なお、矢印Ｐは記録紙１０の進行方向を示す。 このような配置において、記録紙１０の進行方向Ｐに直
角な線Ａ上へ投影したときのインクノズル８の横方向（
記録紙１０の幅方向）の間隔Ｌ１は、インクジェット記
録ヘッド１の傾斜角θとインクノズル８の間隔Ｌ０によ
って決定され、ｌ。 より小さくなる。第１図において、例えばノズル間隔Ｌ
０を２ＭＲ１傾斜角θを約１４ 度とすると、投影間
隔り、は約０．５ｍｍとなる。 さらに多数のインク
ノズル８を格子状に形成した長尺ヘッドを用い、それを
できるだけ緩やかな傾斜で配置すれば、その投影間隔Ｌ
１はより小さくなり、解像度は一層向上する。 また、インクジェット記録ヘッド１の長さを記録紙１０
の幅寸法、例えばＡ４サイズに対応した寸法とすれば、
ヘッド駆動機構を必要としない、いわゆるライン型の記
録装置となり、装置を簡素化できるとともに、印字の高
速化を図ることができる。 なお、図示実施例では、インクノズル８の前後、左右の
間隔を同一としたが、前後と左右とでノズル間隔を異な
らせても差し支えない。 この発明のインクジェット記録装置は、従来装置のよう
に横−線状でのみインクを噴射して印字するのではなく
、前後方向（記録紙の進行方向）にも分かれてインクを
噴射して印字する。したがって、記録紙の送り速度に応
じてその通過位置ごとに全ノズルのインク噴射時期を決
定するという複雑な制御が必要になる。しかし、このよ
うな制御も最近のコンピュータ制御技術を用いれば容易
に実現可能であり、特に問題はない。
録ヘッド１のインクノズル１個分を横断面で示したもの
である。 第２図において、金属板あるいはガラス板からなるキャ
ビティ板２に、エツチングなどの方法によってインク加
圧室３、インク通路４、インク供給路５が形成され、そ
の両面に振動板６及びノズル板７が接着あるいは拡散な
どの手段によって接合されている。インク通路４は、第
２図の紙面に直角な方向に多数形成されたインク加圧室
３に共通で、これらのインク加圧室３に沿って両側（片
側でもよい。）に延びており、各インク加圧室３とイン
ク通路４とはインク供給路５で結ばれている。また、イ
ンク通路４の終端は図示しないインク供給口に接続され
ている。 ノズル板７にはインク加圧室３に面して孔径が５０から
１００ ミクロンのインクノズル８が設けられている。 またインク加圧室３に対応して振動板６の外側に電気機
械変換素子としての圧電素子９が接着あるいは融着など
の方法で貼着されている。 このよう構造のインクジェット記録ヘッドにおいて、圧
電素子９の両面に形成された電極にパルス状の直流電圧
を印加すると、圧電素子９は厚さ方向に膨張し長さ方向
に収縮するので、振動板６が内側に変形し、インク加圧
室３の容積が減少する。それにより、その容積減少分に
相当するインクがインクノズル８から噴射され、図示し
ない記録媒体上に印字が行われる。 第２図のインクジェット記録ヘッドは、第３図のものと
比較して、インクノズル８がインク加圧室３に対して垂
直に形成されている点が相違している。また、第２図の
インクジェット記録ヘッドは、キャビティ板２）振動板
６及びノズル板７を重ね合わせ、それに圧電素子９を貼
着するという簡単な構成なので、ヘッド形状の大型化、
長尺化が容易であるという特長を持っている。 しかしながら、ノズル間隔の狭小化（ドツト密度の向上
）に関しては一定の限界を有している。 すなわち、ノズル間隔を小さくしていくと、それに対応
してインク加圧室３及び圧電素子９を小型化する必要が
あり、ヘッドの加工及び組み立て上から制約が生じて（
る。また、圧電素子９を小型化すると、その変位量が低
下してインク噴射に必要な容積変化が得られなくなると
いう問題も発生してくる。 したがって、第２図に示すヘッド構造では、そのノズル
間隔は現在の加工技術水準からはほぼ１閤が限界と判断
され、インクジェット記録装置に要求される解像度（ノ
ズル間隔で０．１〜０．２５ｍａ＋ ）を満足できるも
のではない。 そこで、第２図に示すインクジェット記録ヘッド１を用
いて解像度を向上させるために検討を重ねた結果、第１
図に示す構成を得るに至った。 第１図はインクジェット記録ヘッド１のインクノズル８
の配置のみを平面的に示したもので、インク加圧室３、
インク通路４、インク供給路５、圧電素子９などは省略
しである。 第１図において、インクジェット記録ヘッド１の長方形
のノズル板７には、前後４箇所、左右８箇所の計３２箇
所にインクノズル８が格子状に形成されている。ノズル
間隔は前後、左右ともＬｏになっている。さらに、この
インクジェット記録ヘッド１は、記録媒体としての記録
紙１０に対して所定角度θだけ傾斜して配置されている
。なお、矢印Ｐは記録紙１０の進行方向を示す。 このような配置において、記録紙１０の進行方向Ｐに直
角な線Ａ上へ投影したときのインクノズル８の横方向（
記録紙１０の幅方向）の間隔Ｌ１は、インクジェット記
録ヘッド１の傾斜角θとインクノズル８の間隔Ｌ０によ
って決定され、ｌ。 より小さくなる。第１図において、例えばノズル間隔Ｌ
０を２ＭＲ１傾斜角θを約１４ 度とすると、投影間
隔り、は約０．５ｍｍとなる。 さらに多数のインク
ノズル８を格子状に形成した長尺ヘッドを用い、それを
できるだけ緩やかな傾斜で配置すれば、その投影間隔Ｌ
１はより小さくなり、解像度は一層向上する。 また、インクジェット記録ヘッド１の長さを記録紙１０
の幅寸法、例えばＡ４サイズに対応した寸法とすれば、
ヘッド駆動機構を必要としない、いわゆるライン型の記
録装置となり、装置を簡素化できるとともに、印字の高
速化を図ることができる。 なお、図示実施例では、インクノズル８の前後、左右の
間隔を同一としたが、前後と左右とでノズル間隔を異な
らせても差し支えない。 この発明のインクジェット記録装置は、従来装置のよう
に横−線状でのみインクを噴射して印字するのではなく
、前後方向（記録紙の進行方向）にも分かれてインクを
噴射して印字する。したがって、記録紙の送り速度に応
じてその通過位置ごとに全ノズルのインク噴射時期を決
定するという複雑な制御が必要になる。しかし、このよ
うな制御も最近のコンピュータ制御技術を用いれば容易
に実現可能であり、特に問題はない。
この発明は、記録媒体に平行な平面上に多数のインクノ
ズルを格子状に形成したインクジェット記録ヘッドを前
記記録媒体に対して所定角度傾斜させて配置するように
したので、長尺でかつ実質的に微細なノズル間隔のヘッ
ドを有するインクジェット記録装置を容易に構成するこ
とができ、ヘッドの横移動に伴う問題点の解消と、解像
度の向上を図ることができる。
ズルを格子状に形成したインクジェット記録ヘッドを前
記記録媒体に対して所定角度傾斜させて配置するように
したので、長尺でかつ実質的に微細なノズル間隔のヘッ
ドを有するインクジェット記録装置を容易に構成するこ
とができ、ヘッドの横移動に伴う問題点の解消と、解像
度の向上を図ることができる。
第１図はこの発明の実施例におけるインクノズル配置を
示す平面図、第２図はこの発明に用いられるインクジェ
ット記録ヘッドの実施例の横断面図、第３図は従来のイ
ンクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。 １：インクジェット記録ヘッド、８：インクノズル、１
０；記録媒体、θ；傾斜角。 第２図 第３図
示す平面図、第２図はこの発明に用いられるインクジェ
ット記録ヘッドの実施例の横断面図、第３図は従来のイ
ンクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。 １：インクジェット記録ヘッド、８：インクノズル、１
０；記録媒体、θ；傾斜角。 第２図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）記録媒体に平行な平面上に多数のインクノズルを格
子状に形成したインクジェット記録ヘッドを前記記録媒
体に対して所定角度傾斜させて配置したことを特徴とす
るインクジェット記録装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、インク
ジェット記録ヘッドは、インク加圧室となる溝を備えた
キャビティ板と、このキャビティ板の一方の面に接合さ
れ前記インク加圧室に対して垂直にインクノズルが形成
されたノズル板と、前記キャビティ板の他方の面に接合
され前記インク加圧室に対応して外側に電気機械変換素
子が貼着された振動板とからなるインクジェット記録装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28011987A JPH01122441A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28011987A JPH01122441A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122441A true JPH01122441A (ja) | 1989-05-15 |
Family
ID=17620597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28011987A Pending JPH01122441A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01122441A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03261560A (ja) * | 1990-03-13 | 1991-11-21 | Canon Inc | 平面プリンタおよびこれを用いた小型電子機器 |
| JPH0499688A (ja) * | 1990-08-17 | 1992-03-31 | Kanebo Ltd | インクジェットプリント装置 |
| JPH0691870A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-05 | Rohm Co Ltd | インクジェットプリントヘッド及びインクジェットプリンタ |
| EP0773108A2 (en) * | 1995-11-10 | 1997-05-14 | Seiko Epson Corporation | Ink jet type recording head |
| EP0832744A2 (en) * | 1996-09-30 | 1998-04-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet print apparatus and method |
| EP0832743A2 (en) * | 1996-09-30 | 1998-04-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet printer and printing method, auxiliary member, ink-jet head, warp correction method, ink-jet head unit and color-mixture reducing method |
| EP0985536A1 (en) * | 1995-11-10 | 2000-03-15 | Seiko Epson Corporation | Ink jet type recording head |
| EP1027989A3 (en) * | 1999-02-14 | 2000-12-20 | Aprion Digital Ltd. | A bi-axial staggered printing array |
| JP2004276433A (ja) * | 2003-03-17 | 2004-10-07 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 |
-
1987
- 1987-11-05 JP JP28011987A patent/JPH01122441A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03261560A (ja) * | 1990-03-13 | 1991-11-21 | Canon Inc | 平面プリンタおよびこれを用いた小型電子機器 |
| JPH0499688A (ja) * | 1990-08-17 | 1992-03-31 | Kanebo Ltd | インクジェットプリント装置 |
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| US5790155A (en) * | 1995-11-10 | 1998-08-04 | Seiko Epson Corporation | Ink jet type recording head having head units with angled walls and angled pressure generating chambers |
| EP0773108A2 (en) * | 1995-11-10 | 1997-05-14 | Seiko Epson Corporation | Ink jet type recording head |
| EP0773108A3 (en) * | 1995-11-10 | 1997-10-08 | Seiko Epson Corp | Inkjet recording head |
| EP0985536A1 (en) * | 1995-11-10 | 2000-03-15 | Seiko Epson Corporation | Ink jet type recording head |
| EP0832744A3 (en) * | 1996-09-30 | 1999-01-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet print apparatus and method |
| EP0832743A2 (en) * | 1996-09-30 | 1998-04-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet printer and printing method, auxiliary member, ink-jet head, warp correction method, ink-jet head unit and color-mixture reducing method |
| EP0832743A3 (en) * | 1996-09-30 | 1999-07-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet printer and printing method, auxiliary member, ink-jet head, warp correction method, ink-jet head unit and color-mixture reducing method |
| EP0832744A2 (en) * | 1996-09-30 | 1998-04-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet print apparatus and method |
| US6109727A (en) * | 1996-09-30 | 2000-08-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet printer and printing method, auxiliary member, ink-jet head, warp correction method, ink-jet head unit and color-mixture reducing method |
| US6227647B1 (en) | 1996-09-30 | 2001-05-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet print apparatus and method using a pivoting ink-jet recording head |
| US6505908B1 (en) | 1996-09-30 | 2003-01-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet printer and printing method, auxiliary member, ink-jet head, warp correction method, ink-jet head unit and color-mixture reducing method |
| EP1027989A3 (en) * | 1999-02-14 | 2000-12-20 | Aprion Digital Ltd. | A bi-axial staggered printing array |
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