JPH0213628B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、流体の小滴の連続した流れを電気流
体力学的（EHD）に生成する装置に関する。更
に詳しくは、導電性の小滴の連続した流れから選
択された小滴をそらしてプリント表面、すなわ
ち、ターゲツトに当るようにする、インクジエツ
トプリント装置の改良に関するものである。

従来の技術とその問題点 Richard G.Sweetはこの種のインクジエツト
プリンター、特にそれの特徴であるEHD励振器
の基本的な概念を、彼に付与された米国特許第
3596275号で開示している。このプリンタの重要
な点は小滴の生成である。小滴は一定の速度と質
量で一定の周波数で生成させることが好ましい。
この目的を達成するために、Sweetは３つの方法
を彼の明細書の第１図、第２図及び第１０図に図
示して開示している。第１番目の方法は圧力によ
り流体のコラムを放出するノズルを震動させるこ
とである。第２番目の方法は単一のEHD励振器
によつて流体コラムを電気流体力学的に励起させ
ることである。第３番目の方法はノズルの中の流
体に圧電変換器あるいはノズルへ給送する空洞に
連結した同様のものによつて圧力変化を付加する
ことである。この後者の方法は現存する印刷物に
おいて普及しておりInternational Business
Machine Corporation of Armonk、New
Yorkの登録商標であり名称であるIBM66／40プ
リンテング装置で使用されている。この製品はイ
ンクジエツトタイプライタとしての特徴を備える
と有利である。

今まで、EHD励振器は圧電変換器に比較して
小滴の生成を促進させる魅力ある装置ではなかつ
た。一例として、Sweetの開示したEHD励振器
装置は非常に高い電圧（およそ2000〜6000ボル
ト）とこれを得るための高価な変圧器を必要とす
る。高電圧は電気的な複雑性、高いコスト、及び
安全面での危険性を有する。良く知られているよ
うに流体コラムを励起したり脈動させるのに必要
な高電圧は同様にその結果として起こる小滴帯電
段階を妨げもする。反対に、圧電変換器は帯電を
妨げず、また極めて低い電圧を必要とする。

また、Ernest Bassous、Lawrence Kuhn及び
Howard H.Taubに付与さた米国特許第3949410
号は１つのノズルに集積されたEHD励振器を開
示している。詳しくは、第４図において、Sweet
によつて彼の上述の特許においてまず明確にされ
た基本的なEHDプロセスを説明している。
Bassous等の特許では、ノズル口における配置に
関係した電界による流体コラムの周期的なうねり
の有無について記述されているが、その開示の内
容はせいぜいうねりの波長（すなわち、小滴の間
隔）は流体の速度をうねりあるいは摂動の周波数
で割ることによつて与えられるという流体力学的
原理についてにすぎない（第９欄、41行目から47
行目）。

さらに、John B.Gunnに付与された米国特許
第3769625号は小滴生成に先行した流体コラムに
おける摂動に隣接した複数個の電極を開示してい
るが、この電極は単なる帯電電極（後述の本発明
におけるEHD励振器やポンプ電極とは構成・機
能が全く別異）にすぎない。すなわち、彼の明細
書における第１図に示す圧電素子１２が小滴の生
成用の励振器であり、流体コラムと小滴流とに隣
接した多数の電極は単に小滴に対する帯電装置と
して使用されている。これらの多数の電極は遅延
回路またはその類似の手段によつて接続され、帯
電信号は移動する小滴と同期化し続ける。彼の明
細書における第４Ａ図には多数の電極１４がビデ
オ信号の印加を小滴の飛ぶのと同期化させるタイ
ミングパルスに関して図示されている。実際に、
第４Ａ図と第４Ｂ図はいずれも小滴生成に先行す
る領域で作動する１つの電極のみを図示してい
る。

発明の概要 かくして本発明は、従来技術における前述の問
題点を有効に解決することに指向するもので、そ
の主要な目的は先行技術によるEHD励振器の限
界を克服することである。

本発明の別の重要な目的は、有効電圧レベルで
作動可能なEHD励振器を発明することである。

本発明の別の目的は、流体小滴の連続した流れ
を使用する種類のインクジエツトプリント装置を
改善することである。

本発明のさらに別の目的は、単一のEHD励振
器の効率を完璧にすることである。

さらに本発明の別の目的は、ノズルから圧力に
よつて放出された導電性流体のコラムからの小滴
の生成において多数のEHD励振器を各々のノズ
ルへ使用することである。

また、本発明の別の目的は、導電性ノズルから
圧力によつて放出される導電性流体のコラムに対
して１つの励振器はこの流体コラムを圧縮させる
が、別の励振器はこの流体コラムを膨張させるこ
とができるような間隔で多数のEHD励振器を離
間することである。

本発明の前述の主要な目的ならびにその他の目
的は、単一のEHD励振器によつては単一のこの
励振器の長さを小滴間隔の約1/2に選択すること
によつて達成される。また、多数の励振器では相
互に小滴間隔のおよそ1/2の倍数のところに励振
器を置くことによつて達成される。

このように、特に長さが小滴間隔の1/2である
単一の励振器や相互に小滴間隔の1/2の間隔で配
置された多数の励振器を含むこと、という本発明
の励振器の構成的特徴は、前述のごとく単に
EHD励振器の基本的概念ないしその基本動作を
開示するにとどまるSweetの米国特許第3596275
号には、何ら示唆するところのないものである。

先行技術による励振器においては、励振器の長
さは無視されており、端的にいえば、その励振器
は小滴の波長との関係において短かすぎるか長す
ぎるかのいずれかであつたのに対し、本発明で
は、Ｓを各小滴の間隔、すなわち、波長としたと
き、EHDポンプ電極励振器の長さｔを特に約
0.2Sないし約0.8Sの範囲内から選択することを
も、その特徴とする。

後で第１図及び第２図を参照する説明により明
らかになると思うが、好ましいポンプ電極の長さ
ｔは最も有効であるという理由で小滴間隔の約1/
２である。励振器は同様にＳ／２の奇数倍にする
ことができる。例えば、（5/2）Ｓのポンプ電極の
長さはＳ／２と同様に有効である。その理由は、
ポンプ電極の最後のＳ／２部分が所望の小滴生成
をもたらすからである。

本発明の別の重要な、かつ、向上したた点は、
小滴生成に２つ以上のポンプ電極を使用すること
である。その重要な点は１つの電極によつて働く
力の別の電極によつて働く力によつて増強させる
ことである。このことは以下の説明によつて示さ
れているが２つの電極はＳ／２の奇数倍で間隔を
あけており、各々に結合される変化する電圧は位
相が180度ずれている。

多数の電極に結合している電圧が相互の効力を
増強させるならば任意の位相を使用してよい。例
えば、もし１方の電極が流体コラムに収縮力を及
ぼすならば、他方の電極はこの収縮力を中和する
のではなく促進させる傾向のある他のベクトル
力、すなわち、収縮を増強したり、膨張させるな
どのベクトル力を及ぼすものでなければならな
い。この増強は、駆動電圧の位相が調整されて必
然的に伴う２つの電極の間の間隔を反映するなら
ば、任意のポンプ電極間隔に対して達成できる。
最も有効な位相が以下の詳細な実施例で説明され
ているように同相か180度位相がずれているか、
いずれか一方の関係であるということが理解され
る。

実施例 そこで本発明の原理、その具体的構成及び作用
効果をより明らかにするため、以下に図面を参照
して本発明の実施例について説明する。

第１図は特定のノズル２から放出される流体コ
ラム１を図示している。流体はヘツド装置（図示
されていない）によつて強制的にノズルの外へ出
されるがその時の圧力は約14061.4Kg／m²から約
84368.4Kg／m²（約20psiから約120psi）であり、
すなわち、2.54×10^-5ｍから2.54×10^-4ｍ（１か
ら10ミル）の直径を有する流体コラムすなわち流
れに毎秒約7.62ｍから25.4ｍ（毎秒約300〜1000
インチ）以上の速度を与えるものである。表面張
力やその他の力は流体コラムにうねりをつくる傾
向がありこのため、結局、流れは崩壊して小滴と
なる。Sweetは（上述の特許第3596275号におい
て）流体をその自然な小滴生成周波数あるいはそ
の近傍で刺激あるいは励起することによつてその
結果生じた流れにおける小滴が一定の間隔、すな
わち、波長と、一定のブレークオフ長、すなわち
第１図と第２図における長さＢ、と一定の質量と
を有することを明らかにした。最初に述べたよう
に、Sweetはノズルバイブレータと、EHD励振
器と、圧電変換器とを周期的に流体を刺激する装
置として開示した。しかしながら、ほとんど全て
の基本的概念について言えるように、開示された
励起方法は完璧とは言い難い。Sweetの開示した
EHD装置は具体的には5000ボルトの範囲内の電
圧振幅を必要とする。振動ノズルと圧電装置はジ
ツタをブレークオフ長に含んでいるため、雑音の
影響を受けることが多い。３種類の励振器の全て
におけるこの雑音を防止するために、駆動エネル
ギーは許容されるSN比をもたらすように非常に
大きくなければならない。

反対に、本発明は低い電圧で−100ボルトの範
囲内で−しかも優れたSN比で作動可能なEHD励
振器である。従つて、本発明のEHD励振器を使
用して生成した小滴流はSweetによつて開示され
た３種類の全ての先行技術による励振器をはるか
に上まわる安定性を示すものである。

EHD励振器３は３個のポンプ電極４，５，６
を備えている。各々の電極は等しく導電性の金属
シリンダであつてその内径は流体コラムの公称直
径７よりも大きい。このポンプ電極は電気的絶縁
体部材８及び９によつて分離されている。一例と
して、部材８及び９はフエノール板であり部材８
は両側を所望の厚さまで銅で被覆されポンプ電極
４と５を形成し、部材９は一方の側を銅で被覆さ
れポンプ電極６を形成している。小滴トンネル１
０は銅で被覆された板８及び９が図示されている
ように隣接した時に形成されるサンドイツチ構造
体を通して設けられる。絶縁体はポンプ電極間の
電気的短絡を防ぐ。励振器３とここで開示される
その他の励振器はシリコンウエハーから製造する
ことができる。このウエハーは、ポンプ電極と多
量の関連した回路とを１つの集積ユニツトに備え
るように工夫、することができる。

このEHD励振器はマルチ電極、つまり２つ以
上のポンプ電極励振器であるということを特徴と
するものである。さらに、これは流体コラムと向
かい合つて一定の配置を有することを特徴とす
る。コラム１から発生する流体の流れの各小滴の
間隔はこの流体コラムにおけるうねりの各ピーク
の間隔Ｓである。距離Ｓは小滴の波長であるがこ
れは特定のシステムにおいて流体の速度を小滴生
成周波数Ｆで割ることによつて計算される。本発
明において装置３で例示的に示されているよう
に、ポンプ電極４，５，６は連続的に半波長ごと
に配置されている。さらに、隣接したポンプ電極
に結合される電圧は180度位相がずれている。そ
れゆえ、ポンプ電極４，５，６と流体コラム１と
の間に設定されるその振幅が時間的に変化する低
電圧を印加することによる変動電界によつて電極
４と６はコラムを膨張させようとするが、電極５
は逆位相状態の電圧特性によつて、コラムを膨張
させるのではなく、収縮させようとするようなも
のである。各電極は半波長ごとに配置されている
ため、１つの電極のポンピング動作は残りの電極
のポンピング動作を増強する。ポンプ電極は流体
コラムの膨張と収縮を直接には起こさせない。し
かしながらさらに適切に言えば、励振器電極４，
５，６は流体コラムに力を及ぼすことによつて流
体を加速させ膨張や収縮を起こさせる。また、う
ねりは第１図と第２図に図示されているようにポ
ンプ電極のところにおいて必ずしも現われるわけ
ではない。

EHD電極は次の様にして作動する。ピーク間
振幅が約100ボルトの周期的電圧が各々のポンプ
電極へ印加される。流体は導電性であり接地手段
１２で図示されているように導電性ノズル２を通
して電気的に接地される。ポンプ電極と流体との
電位差により電極に隣接する流体コラムの表面近
傍の電荷に力を及ぼす電界が設定される。流体は
空間では自由であるため、電極の領域における流
体の体積は、電極における電位の大きさが流体へ
結合されている電位の大きさ（この場合、接地電
位）に対応して変化するのに従つて、膨張したり
収縮したりする。すなわち、流体は内部へも外向
きにも加速される。

ポンプ電極４，５，６に対しては、振幅が時間
的に変化する比較的低い変動電圧が電源及び制御
回路１３から印加される。任意の適切な回路を使
用することができる。例えば、電極４と６を変圧
器の出力コイルの一端に結合させ電極５を同一の
コイルの他端に結合させる。流体コラムを半波長
ごとに励起させる効率は低電圧で有効であるの
で、変圧器は１：１から10：１の巻数比を備えた
安価な構成部品でよい。電気リード線１４ａ，１
４ｂ，１４ｃは180゜位相シフトされた電圧を３個
のポンプ電極へ結合する。ポンプ電極へ結合され
た電圧の周波数は小滴の周波数、すなわち波長を
規定する。２者の関係はよく理解されている。例
えば、変動電圧が純粋な正弦波形を呈するなら
ば、小滴周波数は電圧の周波数の２倍である。別
の電圧波形は異なる周波数関係を有する。

第１図の実施例では、ポンプ電極の長さｔは全
て同一である。この長さｔは最大効率のために約
Ｓ／４から約（9/20）Ｓでなければならない。ブ
レークオフ長Ｂを有する小滴周波数は最も短い長
さと最適周波数（あるいは波長）に対するLord
Raleighの解析を選択された流体速度と流体コラ
ムの直径に使用することによつて選択される。

３個以上のポンプ電極を使用することができ
る。第１図の３個のポンプ電極励振器は有効であ
る。同様にポンプ電極４か６のいずれか一方を取
り除くことによつて簡単に得られる２電極励振器
も有効である。コンパクトであることが主要であ
る場合には、第２図の単一のEHD励振器が選択
される優れたものである。ここではノズル１５か
ら放出された流体コラム１６はEHD励振器１７
によつて刺激されて所望の小滴周波数を有する。
この単一の電極の実施例では、電極の長さｔはＳ
をコラムを含む小滴流１６における小滴の波長と
したとき、約Ｓ／２に拡張される。半波長の、単
一のポンプ電極１７は第１図のEHD励振器３と
同様に低電圧で優れた結果をもたらす。ここで推
薦された３種類のEHDの効果の比較は第３図に
与えられている。

第３図において、曲線２０，２１，２２は励振
器における流体の通路によつて正規化された小滴
の周波数に対してプロツトされた流体コラムの速
度すなわちうねりの割合の大きさを表わす。曲線
２０は第１図におけるEHD励振器の性能を、曲
線２１は２つのポンプ電極励振器（ポンプ電極４
か６のいずれか一方を不作動にした励振器３）の
性能を、曲線２２は第２図における単一のポンプ
電極励振器１７の性能をそれぞれ表わす。電極の
数が増加すれば与えられた入力電圧に対する応答
も増加する。明らかに、より大きく、より敏感に
応答する４個以上のポンプ電極を使用することが
できる。さらに、曲線２０と２１は応答はπで表
わされた駆動周波数の近傍で選択性があることを
図示している。０〜π／２と3π／２〜2πの領域
におけるこれらの周波数は押えられ、これにより
Ｓ／Ｎ比が改善される。曲線２０によつて表わさ
れる３つのポンプ電極は、言うまでもなく、曲線
２１によつて表わされるような２つのポンプ電極
よりもいつそう優れた雑音阻止性を示している。

曲線２２によつて表わされた単一のポンプ電極
は小滴間隔の約1/2の長さを有するものである。
たとえこの単一のポンプ電極が曲線２０及び２１
で表わされたEHD励振器ほど有能ではなかつた
りまた高調波を阻止しなくても、それでもなお
SweetのEHD励振器より非常に有能である。

上述の１個や２個や３個のポンプ電極励振器に
対する別の変形例は励振器３と１７の結合体であ
る。すなわち、優れた効率を示す多数のポンプ電
極励振器は各電極が小滴間隔の約1/2である長さ
ｔのものであり、かつ、各電極相互の間隔が少な
くとも小滴間隔の1/2であるようなものである。
第２図のｔ＝Ｓ／２の電極はもし、各電極を分散
させるのに第１図の無限に薄い絶縁体８を使用す
るのでなければ次の電極から少なくともＳ／２は
離れていなければならない。第１図の実施例は約
Ｓ／４から約（9/20）Ｓまでの長さｔを使用して
いる。このことにより長さｔは大半の絶縁体にお
いて役に立つのと同程度にＳ／２に近づけること
ができる。最適な長さｔにおける犠牲はEHD装
置３のコンパクトなことによつて埋合わせられ
る。

物理的空間が特定の設計において利用可能であ
る時、第１図のポンプ電極４，５，６（あるいは
別の設計における４個以上の電極）はＳ／２の倍
数で分離させればよい。実際に、もし電極４，
５，６を相互に距離Ｓで離間させるならば、これ
らに結合される変化する電圧は同一の位相にする
ことができる。Ｓ／２の奇数の倍数によつて相殺
されるこれらの電極に対する位相は、隣接する電
極とは位相が180度ずれてこれらに結合される変
動電圧を備えていなければならない。簡単に言え
ば、多数の電極は流体コラムに力を及ぼすことに
おいて互いに協働しなければならない。位相の方
面からの協働は特定のポンプ電極が残りの電極に
対応して、作用するのがコラムのうねりにおける
最大量であるか最小量であるか、すなわちピーク
であるか谷であるかによつて決定される。各電極
間の間隔は全てがＳ／２の倍数であるならば異な
つていてもよい。

第４図はインクジエツト装置における第１図の
EHD励振器３を図示している。この装置は、
EHD励振器３とこれに関連した回路を除いて、
Sweetに付与された米国特許に開示された種類の
ものであり、詳細については本明細書には記述を
省略するので、必要ならばこの米国特許を参照さ
れたい。導電性流体が圧力によつてノズル２４へ
供給されここから流体コラム２５が放出される。
小滴は帯電電極２７において小滴２６で図示され
ているようにコラムから分離する。流体コラムは
EHD励振器３を通つて延在するがここにおいて
第１図で詳細にわたつて図示したように流体コラ
ムはポンプ電極４，５，６による電界によつて刺
激される。

小滴、例えば小滴２６は、帯電されない時に
は、ターゲツト３１に衝撃を与えるまでほぼまつ
すぐな進路すなわち軌道３０を進む。このターゲ
ツトは、従来のように、普通紙である。帯電した
小滴、例えば再び小滴２６は、偏向電極３２と３
３を備えた偏向装置によつて進路３０と最側端の
進路３４との間の軌道へと偏向される。正確な軌
道は帯電電極２７のところで小滴に誘起された電
荷の量によつて変化する。偏向は、偏向電極が一
方は接地され他方は＋Ｂに結合されている時に負
に帯電した小滴に関しては進路３４の方向に生じ
る。典型的には、＋Ｂ電位は2.54×10^-3ｍ（100ミ
ル）の極板間隔において約2000〜4000ボルトであ
る。

小滴２６が正に帯電されると軌道３５のように
進路３０の下方の進路に沿つて進む。このことに
より小滴は側溝３６の中に入る。それゆえ、図示
されている装置においては、小さな正の帯電値は
除いて、ゼロと負に帯電した小滴はターゲツト３
１へ達してプリントされ、一方、正に帯電した粒
子は側溝３６へ達して集められ順環されてノズル
２４へ戻される。

ターゲツト３１は第４図の表面に垂直な方向の
動きに対して支持されている。ターゲツト３１は
送りローラー３８及び３９によつて推進される。
この方向はこの詳細な説明の冒頭に述べた
IBM66／40プリンテイング装置であるプリンテ
イング装置の向きに対して90度である。
IBM66／40プリント装置は単一のノズルを有す
るインクジエツト装置を備えているが、このノズ
ルはタイプライタのプラテン上に支持された１枚
の普通紙の向い側に横切つて移動するキヤリジ上
に取り付けられている。キヤリジがプラテンを横
切る時、インクジエツト流は垂直に偏向されて文
字の行が構成される。プラテンは１行が送られる
と次の文字の行の構成が開始される。

第４図のプリンテイング装置では、ターゲツト
３１の左側に対するインクジエツト装置は固定さ
れている。電動機及び電動機制御回路４０は、装
置の制御によつて、ターゲツトを第４図の平面に
垂直に一定の速度で移動させる。このターゲツト
の速度は複数個の小滴が点からなる線を軌道３０
と３４の間の範囲以内におけるターゲツト上に構
成するのに要する時間に比較して緩慢なものであ
る。文字はターゲツトがローラー３８及び３９に
よつて送られる間にターゲツト上に１行ずつ形成
される。

第４図のインクジエツト装置は装置を並べて縦
続させることにより拡張可能である。この場合、
点から成る１本の線は複数個の隣接するノズルに
よつてプリントされる。１つのノズルから放出さ
れ大きく偏向された小滴は両側における複数個の
ノズルの大きく偏向された小滴から離れた１つの
小滴（すなわちpixel）の位置を示す。オフセツ
ト配列構成もノズルの密度を明白に増加させるた
めに使用することができる。

以上に説明した２つ以上のノズルを有する装置
では、部品３２，３３，２７及び３６と同様の分
離した偏向電極と、帯電電極と、側溝とが必要と
される。同様に、各々のノズルはそれ自体の
EHD装置３を有してよい。しかしながら、変形
例として全てのノズルに対して１つの共通EHD
装置を備えてもよい。共通EHD装置は、一実施
例では、インク流の上の方か下方にある単一の
（あるいは２つ以上の）平坦な導電性部材である。
インク流に平行な長さｔは第１図と第２図におけ
る大きさｔと同一である。この平坦な部材は大き
さｔに垂直にある有限の長さで延在し隣接したノ
ズルによつて放出されるその他の流体コラムの全
てに渡つている。従つて、平坦な部材は同時に平
行な流体コラムの全てに延在する。流体コラムと
単一の平坦な部材からなる電極との間に励起した
電界は第１図及び第２図の円筒形の配置によつて
設定されるものほど有効ではない。しかしなが
ら、Ｓ／２の長さのｔやＳ／２の間隔や増強電圧
の整相の効率は優れた小滴生成をもたらすのにま
だ十分である。

再び第４図を参照すると、小滴の生成は帯電電
極２７のところでの帯電プロセスと同期化されて
いる。小滴生成速度以上の繰返し周波数でシステ
ムクロツクがタイミング回路４３へ印加される。
このタイミング回路は小滴生成速度に対応してタ
イミング信号を発生してこの信号をビデオ回路４
４と、EHD電気エネルギ源及び論理制御回路４
５と、電動機及び電動機制御回路４０へと印加す
る。

回路４５へ印加されたタイミング信号は励振器
３においてポンプ電極４，５、及び６へ印加され
る変動電位の周波数を規定する。３つの電位の位
相は図示されているこの場合では第１図の装置と
同一の電極間隔に依存している。電極５の電位は
電極４及び６へ結合される電位と位相が180度ず
れている。ビデオ回路４４へ結合されたタイミン
グ信号はビデオ入力データを小滴２６が生成され
た瞬間に帯電電極２７へ送出する。電動機回路４
０へ結合されたタイミング信号はターゲツト３１
の移動を両端の軌道３０と３４との間の小滴の掃
引と同期化する。小滴の掃引はターゲツトの移動
よりはるかに速い速度で生じる。

説明された励振器の別の実施例や改造は前述の
説明や図面によつて当業者にとつては明らかであ
ろう。前述の改造物は本発明の目的の範囲内に入
るものであることをつけ加えておく。

【図面の簡単な説明】

第１図はノズルから圧力によつて放出された導
電性流体コラムと、流体コラムから形成された小
滴と、小滴生成のために３つのEHDすなわちポ
ンプ電極を使用した本発明によるEHD励振器の
部分断面側面図、第２図はノズルから圧力によつ
て放出された導電性流体コラムと、流体コラムか
ら形成された小滴と、小滴生成のために単一の
EHDすなわちポンプ電極を使用した本発明によ
るEHD励振器の部分断面側面図、第３図は流体
コラム最大膨張割合、すなわち最初のノズル口の
直径から離れる速度に対して小滴の波長すなわ
ち、2πを全サイクルとしπによつて表わされた
間隔、すなわち小滴の分離度のグラフで、３本の
曲線は本発明の１個、２個または３個以上のポン
プ電極EHD励振器の効果を示し、更に電極の数
が増加すれば、その応答もより敏感かつ大きくな
ることを図示したグラフ、第４図は第１図の３個
のポンプ電極EHD励振器を使用したインクジエ
ツトプリンテイング装置の概略系統図である。 参照番号の説明、１，１６，２５……流体コラ
ム、２，１５，２４……ノズル、３，１７……励
振器、２６……小滴、４，５，６……ポンプ電
極、２７……帯電電極、３２，３３……偏向電
極、３０，３４，３５……軌道、３１……ターゲ
ツト、Ｓ……小滴間隔、ｔ……電極の長さ、Ｂ…
…ブレークオフ長。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ノズルから圧力によつて放出された導電性の
   流体コラムからほぼ一定の間隔で小滴を生成する
   電気流体力学的励振器であつて： 前記流体コラムに隣接し電気的エネルギ源へ結
   合する手段を有し、時間的に変化する電圧の印加
   により変動電界を設定し、前記流体コラムに力を
   およぼしてほぼ一定の小滴間隔で小滴生成を行う
   少なくとも１つのポンプ電極を備えていること、 前記ポンプ電極の長さは前記小滴間隔の約1/2
   であること、 を特徴とする前記小滴生成用電気流体力学的励振
   器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、 前記流体コラムに隣接して、前記小滴間隔の1/
   ２の距離で配置された上流と下流の２つの前記ポ
   ンプ電極を備え、 前記各ポンプ電極は電気的エネルギ源へ結合す
   る手段を有し、時間的に変化する電圧の印加によ
   り変動電界を各々の電極部に発生させ、上流のポ
   ンプ電極による電界は下流のポンプ電極による電
   界と位相が約180度ずれるようにしたことを特徴
   とする小滴生成用電気流体力学的励振器。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項において、 前記変動電界の周波数は小滴周波数のもとにな
   ることを特徴とする小滴生成用電気流体力学的励
   振器。 ４ 特許請求の範囲第１項又は第２項において、 前記ポンプ電極は、小滴が生じる以前の流体コ
   ラムにおけるピーク部又は谷部の付近に配置され
   ることを特徴とする小滴生成用電気流体力学的励
   振器。 ５ 特許請求の範囲第１項又は第２項において、 前記ポンプ電極は、前記流体コラムが通過する
   トンネル部を有する導電性シリンダを含むことを
   特徴とする小滴生成用電気流体力学的励振器。