JPH02217252A - インクジェット記録ヘッド - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インクジェット記録ヘッドに関し、詳しくは
、液路に設けられた電気・熱変換体によりインク中に気
泡を発生させ、その作用力によりインクを吐出口からイ
ンク滴として吐出させるオンデマンド型のインクジェッ
ト記録ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種のインクジェット記録ヘッドとしては、例
えば、特開昭５４−５９９３８号、特開昭５９１３９号
、特開昭５４−２７２８１号および特開昭５４−２７２
８２号公報に開示されたものがあるが、これらの記録ヘ
ッドではその記録においてドツトの有無による２値表現
しか得られず、イメージ等の画像において諧調を必要と
する場合は、空間解像度と階調解像度との交換による面
積階調法が用いられてきた。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このような従来の記録ヘッドのように、
空間解像度と階調解像度との交換を行うのでは、特にド
ツト密度の低いようなヘッドの場合、品位の高いイメー
ジ画像が期待できず、階調解像度を十分に保たせようと
すると、空間解像度が低下し、いわゆるぼけやドツト妨
害が目立ち、画像品位が落ちてしまう。

本発明の目的は、上述したような従来の問題点を解決す
べく、空間階調度を低下させることなく、階調解像度の
向上を図ることのできるインクジェット記録ヘッドを提
供することにある。

極に印加する電圧を変化させることにより吐出口の近傍
に形成されるインクのメニスカスの位置を変化させ、吐
出されるインク滴の大きさを制御するようにしたことを
特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明によれば、漏斗部に設けた電極に印加する電圧の
大小によりクーロンの法則で、吐出口近傍のインクに作
用する吸引力が変化し、そのメニスカスの位置が変化す
るので、吐出されるインク滴の大きさを電極への印加電
圧によって制御することができる。

（Ｆ！！題を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明は、電気・熱変換
体により液路内のインクに気泡を発生させ、その作用力
により吐出口からインクを吐出させて記録を行うインク
ジェット記録ヘッドにおいて、吐出口の先端に先広がり
の漏斗部を形成すると共に、漏斗部の周囲に沿って電極
を設け、電〔実施例〕 以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す、ここで、１は記録ヘ
ッドであり、記録ヘッド１はその液路２に電気・熱変換
体としてヒータ３を具えている。なお、このヒータ３に
ついては周知の構造を有するものでその詳細な説明を省
略する。

また、液路２と共に記録ヘッドｌ内の液路２の上流に共
通液室を具えたものもあるが、本例では基本的な構造と
して１本の液路２のみが示されており、この液路２にイ
ンクタンク４からインク５が供給される。６は液路２の
先端部に形成されたインク吐出口であり、インク吐出口
はヒータ３の下流側で先広がりの漏斗型に形成されてい
る。

７はこの漏斗型インク吐出口６の先端側周囲部に沿って
配設した環状の電極（以下で計量電極という）であり、
この計量電極７とインク５との間に電圧Ｖを印加するよ
うにする。８は電極７を保持する絶縁体の筒である。し
かして、この電圧Ｖを変化させることにより、後述する
ようにして吐出されるインク滴の大きさを変化させ、画
像の階調すなわち濃度を変化させることができる。

いま、ヒ二り３に電気信号を送り、熱を発生させると、
その近傍の液路２におけるインク５が加熱されて気泡９
が発生する。そこで、この気泡９の発生によってヒータ
３から下流側のインク５がインク吐出口６から吐出され
ようとするが、その直前に計量電極７に印加する電圧Ｖ
を第２Ａ図および第２Ｂ図に示すようにｖｌおよびｖ２
の大小２種類（Ｖ２＞Ｖ＋）　に変えて供給したとする
。

すると、インク５と計量電極７との間には、クーロンの
法則に従って吸引力が作用し、その吸引力によってイン
ク５がこれらの図に示すように吐出口６の漏斗型の形状
に沿って引出されメニスカスが変化する。なおこの場合
の吸引力は、印加電圧Ｖの大きさによって変化する。か
くしてインク５の表面張力とそれぞれ均合った状態が第
２Ａ図および第２Ｂ図に示されており、これらの図から
も明らかなように、印加電圧Ｖが大きい／第２Ｂ図の方
の気泡９から右側の吐出されようとするインク量υ、が
第２＾図の方のそれυ、より大きくなる。

従って、計量電極７に印加する電圧Ｖを制御することに
よりインク吐出口６から吐出されるインク５の量を変化
させ、それによってドツトごとに画像の濃度をかえるよ
うにすることができる。

なお、以上に述べた実施例は画像記録の場合であったが
、キャラクタ・グラフィックを印字する場合においても
用紙の種類に応じて適切にインクの吐出量を制御するこ
とが可能であり、また、テキスト印字の場合についても
本発明を適用してテキストとしての効果を高めることが
できる。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明によれば、吐出口の先
端に先広がりの漏斗部に形成すると共に、その漏斗部の
周囲に沿って電極を設け、この電極に印加する電圧を変
化させることによって、吐出口近傍に形成されるインク
のメニスカスの位置を変化させるようにしたので、吐出
されるインク滴の大きさを電極への印加電圧によって制
御することができ、従来のように空間解像度を犠牲にす
ることなく、階調解像度を高めることができて記録画像
の品位向上に貢献することができる。

また、テキスト印字の場合にも用紙の種類に応じた最適
のインク滴の大きさを選択することが可能となり高品位
のキャラクタ・グラフィックが期待できるようになった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明インクジェット記録ヘッドの構成の一例
を模式的に示す説明図、 第２Ａ図および第２Ｂ図は本発明により異なる大きさの
インク滴が形成される過程を示した説明図である。 記録ヘッド、 液路、 ヒータ、 インク、 インク吐出口、 計量電極、 気泡。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電気・熱変換体により液路内のインクに気泡を発生
   させ、その作用力により吐出口からインクを吐出させて
   記録を行うインクジェット記録ヘッドにおいて、 前記吐出口の先端に先広がりの漏斗部を形成すると共に
   、該漏斗部の周囲に沿って電極を設け、 当該電極に印加する電圧を変化させることにより前記吐
   出口の近傍に形成されるインクのメニスカスの位置を変
   化させ、 吐出されるインク滴の大きさを制御するようにしたこと
   を特徴とするインクジェット記録ヘッド。