JPH03183557A - バブル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、レーザ・ビーム（レーザ光）を光熱変換して
バブルを発生させることにより、記録液を吐出させるバ
ブルジェット記録ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

プリンタやファクシミリなどの記録装置の一型式である
インクジェット記録装置は、記録液（インク）を記録ヘ
ッドに供給し、該記録ヘッドの吐出口から記録液を吐出
させて飛翔的液滴を形成し、記録液を記録媒体に付着さ
せて記録していくように構成されている。

このインクジェット記録装置に使用される記録ヘッドと
して、熱エネルギーでバブルを発生させて吐出するバブ
ルジェット記録ヘッドと、機械エネルギーで記録液を吐
出させる型式の記録ヘッドの２種類があり、本発明は前
者のバブルジェット記録ヘッドに関する。

ところで、従来のバブルジェット記録ヘッドは、インク
液路（インクスリット）内にヒータを設け、電気熱変換
を行ってバブルを発生させるように構成されている。

［発明が解決しようとする技術的課題］しかし、上記従
来のバブルジエソト記録へンドにあっては、各液路ごと
にヒータを設けなければならず、次のような技術的課題
があった。

１）ヒータの位置が固定されてしまうため、計量吐出が
できず、２値記録しかできない。

１１）各液路の形状等のバラツキに起因する吐出インク
液滴容量のバラツキを補正することができず、記録濃度
ムラを無くすことができなかった。

１１１）各液路ごとにトライバを必要とするため、ハー
ドが大型になる。

ｉｖ）吐出口を小さくして小径の液滴を吐出させようと
する場合、エネルギー発生手段としてのヒータの構成が
困難になる。

本発明は、上記従来の技術的課題に鑑みてなされたもの
であり、ヒータを無くして小型化を図ることができ、し
かも、高画質の記録を容易に実現し１するバブルジェッ
ト記録ヘッドを提供することを目的とする。

（課朋解決のための手段） 本発明は、光ファイバからのレーザ・ビーム出射部を液
路の軸方向と配列方向の２次元に配置し、レーザ・ビー
ムを４度信号および位置信号でスキャンするとともに該
レーザ・ビームを画像信号に応じてオンオフさせるよう
に構成し、レーザ・ビームを光熱変換して前記液路の所
定位置でバブルを発生させることにより記録液を吐出さ
せることを特徴とするバブルジェット記録ヘソドドによ
り、ヒータを熟＜シて小型化を図ることができ、しかも
、高１ｉＩｉｉｆｉの記録を容易に実現し得るバブルジ
ェット記録ヘッドを提供するものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明の一実施例によるバブルジェット記録ヘ
ッドの模式的分解斜視図であり、第２図は第１図の記録
ヘッドの模式的縦断面図である。

第１図および第２図において、バブルジェット記録ヘッ
ドは、液ＩＩ（記録液の通ＦＩＰりを形成するスリット
１１が設けられた上ＭｌＯと、上面に光熱変換層１２を
有する透明ガラス製の基板１３と、ロッドレンズ押え部
材１４と、該ロッドレンズ押え部材１４に保持されたロ
ッドレンズ１５とで構成されている。

各スリ・ノド１１で形成される液路（インク通路）の先
端開口によって記録液（インク）の吐出口２４が形成さ
れている。

前記光熱変換層１２は、例えば、カーボン膜の層で形成
することができる。

Ｇ記ロッドレンズ１５は、複数の液路（図示の例ではｘ
ｌ、ｘ２、Ｘ３、ｘ４、ｘ５の５本の液路）のそれぞれ
に対し、軸方向複数位置（図示の例ではｙｌ、ｙ２、ｙ
３、ｙ４の４箇所）に配置されている。

すなわち、前記ロッドレンズ１５は、２次元配列を威し
て、図示の例では合計２０本設けられている。

各ロッドレンズＩ５は、それらに接続された光ファイバ
１６からのレーザ光が前記光熱変換層１２に！Ｌ点を結
ぶように位置決めされて、前記ロットレンズ押え部材１
４に保持されている。

各光ファイバ１６の他端はスキャン面１７に開口してお
り、該開口は、図示のように、縦横（Ｘ、ｙ）方向にマ
トリックス状（２次元）を成して配列されている。

以上の構成により、Ｘで液路ＩＩの位置を選択し、ｙの
選択で各液路１１の加熱位置（バブル発生位置）を制御
することができる。

第２図中の番号２５は吐出口２４側から２番目のバブル
発生位１１ｆｙ２を加熱して生したバブルを例示する。

この場合、各液路１１での加熱値Ｍｙを制御することに
より、当該液ｉｌｌから吐出するインク容量を調節し、
記録濃度を制御することができる。

第２図に示すように、記録ヘソ１′の各液路１１に対し
ては、インクタンク１８内のインク１９がチューブ２０
を通して供給される。

第１図において、レーザ・ダイオード（ＬＤ）２１から
のレーザ・ビームは、ガルバノメータ等のｘ−Ｘスキャ
ナ２２．２３により、スキャン面１７上でスキャンされ
る。

前記レーザ・ダイオード２１にはオンオフ信号が印加さ
れ、前記Ｘスキャナ２２には位置信号（前記液路１１す
なわち吐出口の選択信号）が印加され、前記Ｘスキャナ
２３には濃度信号（インりの吐出量）が印加される。

なお、ここで使用されるインク（記録液）としては、例
えば、特開昭６２−１１０３５で説明したものを挙げる
ことができる。

以上説明したバブルジェット記録ヘッドの実施例によれ
ば、光ファイバ１６からのレーザ・ビーム出射部１５を
液路１１の軸方向（Ｘ方向）と配列方向（Ｘ方向）の２
次元に配置し、レーザ・ビームを濃度信号および位置信
弓でスキャンするとともに該レーザ・ビームを画像信号
に応じてオンオフさせるように構成し、レーザ・ビーム
を光熱変換して前記液路１１の所定位置でバブル２５を
発生させることにより記録液１９を前記液路１１の先端
の吐出口２４から吐出させるようにｔｉ或したので、レ
ーザ・ビームを熱エネルギーとして、各吐出口２４に通
しる液路１１内のバブル発生位置ｙを制御しながら、選
択位置でバブル２５を発生させて記録液１９を吐出させ
ることにより、諧調記録が可能となり、高画質の記録を
行うことが可能になった。

また、熱源の発止位置（バブル発生位置）ｙを外部から
変えることができるので、マルチノズル型式の記録ヘッ
ドの場合における各吐出口２４間の吐出量のバラツキも
容易に調整することができ、記録画質を向上させること
ができた。

さらに、記録ヘッドの内部構造が簡単になるので、！！
Ｉ造上での歩留が上がり、コスト低減を図ることができ
た。

なお、上記実施例では、５個の吐出口（液路）２４を４
諧調で制御する記録ヘッドの場合について説明したが、
本発明は、吐出口（液路）の数および諧調（バブル発生
位置）の数に制限されることなく、広〈実施できるもの
である。

また、前記レーザ・ダイオード２１を２次元に配列し、
各光ファイバ１６ごとに１個づつ配分すれば、同時に複
数の吐出口２４から記録液を吐出させることができ、記
録時間の短縮を図ることができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明のバブルジェッ
ト記録ヘッドによれば、光ファイバからのレーザ・ビー
ム出射部を液路の軸方向と配列方向の２次元に配置し、
レーザ・ビームを濃度信号および位置信号でスキャンす
るとともに該レーザ・ビームを画像信号ｔこ応じてオン
オフさせるように構成し、レーザ・ビームを光熱変換し
て前記液路の所定位置でバブルを発生させることにより
記録液を吐出させるように構成したので、ヒータを無く
して小型化を図ることができ、しかも、高画質の記録を
容易に実現し得るバブルジェット記録ヘッドが得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるバブルジェット記録ヘ
ッドの模式的分解斜視図、第２図は第１図の記録ヘッド
の模式的縦断面図である。 ｌｌ−液路（スリンＨ、ｌ　２−−−−−光熱変換層、
１３−−−透明ガラス基板、１５−　レーザ・ビーム出
射部（ロンドレンズ）、１６−−−−−光ファイバ、ｌ
　７−−−−−−スキヤン面、１９−・−記録液、２４
−−−吐出口、２５−−−−バブル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバからのレーザ・ビーム出射部を液路の
   軸方向と配列方向の２次元に配置し、レーザ・ビームを
   濃度信号および位置信号でスキャンするとともに該レー
   ザ・ビームを画像信号に応じてオンオフさせるように構
   成し、レーザ・ビームを光熱変換して前記液路の所定位
   置でバブルを発生させることにより記録液を吐出させる
   ことを特徴とするバブルジェット記録ヘッド。