JPH0327386B2 - - Google Patents
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- JPH0327386B2 JPH0327386B2 JP57098868A JP9886882A JPH0327386B2 JP H0327386 B2 JPH0327386 B2 JP H0327386B2 JP 57098868 A JP57098868 A JP 57098868A JP 9886882 A JP9886882 A JP 9886882A JP H0327386 B2 JPH0327386 B2 JP H0327386B2
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- Japan
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- mesh
- ink
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- meshes
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- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 23
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/06—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field
-
- 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
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/02—Air-assisted ejection
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
本発明は空気流と静電力を利用したインクジエ
ツト記録装置に関する。 第１図は、本出願人の先行出願に係る空気流と
正電力を利用したインクジエツト記録装置を示
す。絶縁性の空気ノズル板２には空気吐出口１が
穿孔されており、空気ノズル板２と平行してメツ
シユ４が配置されている。 空気供給路８には、空気供給源１６より空気流
が流入し、環状構造の空気室９において均一化さ
れ、前記空気ノズル板２とメツシユ４とにより生
じる空気層７の周辺より流入し、空気吐出口１よ
り流出している。この空気流は空気吐出口１の近
傍で急激に変化しているため、空気吐出口１より
メツシユ４に至る空間には急激な圧力勾配の変化
が生じている。 一方、メツシユ４に隣接したインク室１０はイ
ンク溜り１１とインク供給路６を介して連通して
おり、前記インク溜り１１内のインクは空気供給
源１６よりの空気圧力によつて、圧力調整機構１
７により調整された一定圧力が印加されている。
これは、インクジエツト記録装置の非駆動時に、
空気層７の空気圧力とインク室１０のインク圧力
がほぼ等しく、メツシユ４に生じるインクのメニ
スカスが静止して保たれるように調整するためで
ある。 信号源５は空気吐出口１の周辺に設けられた電
極１２とメツシユ４に接続されており、電極１２
とメツシユ４との間に電位差を生じさせる。この
電位差による静電力によつて、メツシユ４の空気
吐出口１の中心線上近傍の部分に生じるインクの
メニスカスが空気吐出口１の方向に引き伸ばされ
る。さらに空気吐出口１からメツシユ４に至る空
間には急激な圧力勾配の変化が生じているため、
メツシユ４に生じるインクのメニスカスは一定長
さ以上引き伸ばされると前記圧力勾配の変化によ
り加速され空気吐出口１より飛翔する。 第２図および第３図は、第１図のインクジエツ
ト記録装置の空気吐出口およびメツシユの部分の
拡大断面図を示す。各図において、絶縁性の空気
ノズル板２００に空気吐出口１００が穿孔されて
おり、空気吐出口１００の周辺表面に電極１２１
が設けられている。前記空気ノズル板２００に平
行し、かつインク室１１０内のインクに接してメ
ツシユ４００，４０１が設置されており、電極１
２１とメツシユ４００，４０１との間に電位差を
設けることにより、メツシユ４００，４０１に生
じるインクのメニスカスを引き伸ばし、空気流に
より加速され空気吐出口１００より吐出する。 このような構造のインクジエツト記録装置では
メツシユ４００，４０１の寸法構造がインク液の
吐出特性に大きく関与している。すなわち、第２
図のように開口部分の小さなメツシユ４００を用
いた場合には、非常に微小量のインク液が吐出
し、かつ高速にインク液の吐出、停止を繰返すこ
とができる。一方、第３図のように開口部分の大
きなメツシユ４０１を用いた場合には、多量のイ
ンク液が吐出するが、高速にインク液の吐出、停
止を繰返すことが不可能となる。これは、開口部
分の寸法形状が大きい場合には、開口部分に生じ
るメニスカスの動きが大きく、インク液の吐出前
後のメニスカスの形状を変動が大きいため、高速
なインク液の吐出、停止に対して前記インクのメ
ニスカスの動きが追随できないためである。それ
に比較して、第２図のようなメツシユの開口部分
の小さな構成では、メニスカスの動きが小さいた
め、インク液の吐出、停止を高速に繰返すことが
できるが、開口部分が小さいためインク液による
粘性抵抗が大きく非常に微少量のインク液しか吐
出できない。 前記空気吐出口１００が約１００μｍの直径で
ある時の具体的に実施例をあげると、種々のメツ
シユに対するインク液の吐出特性は第１表のよう
になる。ここで最小パルス幅とは、インク液の吐
出が可能である電気信号のパルス幅の最小値であ
り、最大繰返き周波数とはインク液の吐出、停止
が可能な電気信号の最大周波数であり、記録光学
濃度とは、直流電圧800Vでインク液を吐出させ
主走査速度1.5m／ｓ、副走査密度６本／mmで記
録紙に記録させた光学濃度を示している。
ツト記録装置に関する。 第１図は、本出願人の先行出願に係る空気流と
正電力を利用したインクジエツト記録装置を示
す。絶縁性の空気ノズル板２には空気吐出口１が
穿孔されており、空気ノズル板２と平行してメツ
シユ４が配置されている。 空気供給路８には、空気供給源１６より空気流
が流入し、環状構造の空気室９において均一化さ
れ、前記空気ノズル板２とメツシユ４とにより生
じる空気層７の周辺より流入し、空気吐出口１よ
り流出している。この空気流は空気吐出口１の近
傍で急激に変化しているため、空気吐出口１より
メツシユ４に至る空間には急激な圧力勾配の変化
が生じている。 一方、メツシユ４に隣接したインク室１０はイ
ンク溜り１１とインク供給路６を介して連通して
おり、前記インク溜り１１内のインクは空気供給
源１６よりの空気圧力によつて、圧力調整機構１
７により調整された一定圧力が印加されている。
これは、インクジエツト記録装置の非駆動時に、
空気層７の空気圧力とインク室１０のインク圧力
がほぼ等しく、メツシユ４に生じるインクのメニ
スカスが静止して保たれるように調整するためで
ある。 信号源５は空気吐出口１の周辺に設けられた電
極１２とメツシユ４に接続されており、電極１２
とメツシユ４との間に電位差を生じさせる。この
電位差による静電力によつて、メツシユ４の空気
吐出口１の中心線上近傍の部分に生じるインクの
メニスカスが空気吐出口１の方向に引き伸ばされ
る。さらに空気吐出口１からメツシユ４に至る空
間には急激な圧力勾配の変化が生じているため、
メツシユ４に生じるインクのメニスカスは一定長
さ以上引き伸ばされると前記圧力勾配の変化によ
り加速され空気吐出口１より飛翔する。 第２図および第３図は、第１図のインクジエツ
ト記録装置の空気吐出口およびメツシユの部分の
拡大断面図を示す。各図において、絶縁性の空気
ノズル板２００に空気吐出口１００が穿孔されて
おり、空気吐出口１００の周辺表面に電極１２１
が設けられている。前記空気ノズル板２００に平
行し、かつインク室１１０内のインクに接してメ
ツシユ４００，４０１が設置されており、電極１
２１とメツシユ４００，４０１との間に電位差を
設けることにより、メツシユ４００，４０１に生
じるインクのメニスカスを引き伸ばし、空気流に
より加速され空気吐出口１００より吐出する。 このような構造のインクジエツト記録装置では
メツシユ４００，４０１の寸法構造がインク液の
吐出特性に大きく関与している。すなわち、第２
図のように開口部分の小さなメツシユ４００を用
いた場合には、非常に微小量のインク液が吐出
し、かつ高速にインク液の吐出、停止を繰返すこ
とができる。一方、第３図のように開口部分の大
きなメツシユ４０１を用いた場合には、多量のイ
ンク液が吐出するが、高速にインク液の吐出、停
止を繰返すことが不可能となる。これは、開口部
分の寸法形状が大きい場合には、開口部分に生じ
るメニスカスの動きが大きく、インク液の吐出前
後のメニスカスの形状を変動が大きいため、高速
なインク液の吐出、停止に対して前記インクのメ
ニスカスの動きが追随できないためである。それ
に比較して、第２図のようなメツシユの開口部分
の小さな構成では、メニスカスの動きが小さいた
め、インク液の吐出、停止を高速に繰返すことが
できるが、開口部分が小さいためインク液による
粘性抵抗が大きく非常に微少量のインク液しか吐
出できない。 前記空気吐出口１００が約１００μｍの直径で
ある時の具体的に実施例をあげると、種々のメツ
シユに対するインク液の吐出特性は第１表のよう
になる。ここで最小パルス幅とは、インク液の吐
出が可能である電気信号のパルス幅の最小値であ
り、最大繰返き周波数とはインク液の吐出、停止
が可能な電気信号の最大周波数であり、記録光学
濃度とは、直流電圧800Vでインク液を吐出させ
主走査速度1.5m／ｓ、副走査密度６本／mmで記
録紙に記録させた光学濃度を示している。
【表】
上記の第１表より明らかなごとく、メツシユの
密度が密であるほど、電気信号に対する応答性が
良く短かいパルス幅でかつ総則にインク液の吐出
が可能である。しかしながら、メツシユの密度が
密であるとインク液の吐出量が低下し、記録光学
濃度が低下する。 以上の説明のように、従来のメツシユを採用し
たインクジエツト記録装置では、インク液の吐出
量が多く、かつ高速に吐出、停止の繰返しが可能
な構造が実現できなかつた。 本発明はこのような欠点を解消するためになさ
れたものであり、第１図の構成におけるメツシユ
を複数枚積層してインク吐出口を形成するもので
ある。以下実施例に従つて詳細な説明を行う。 第４図ａ，ｂは、本発明によるインクジエツト
記録装置の一実施例における空気吐出口およびメ
ツシユの部分の拡大図である。図中第２図および
第３図と同一部分には同一符号を付す。第４図で
は、メツシユ４０２とメツシユ４０３が積層され
ている点で第２図および第３図と異なる。 メツシユ４０２，あるいはメツシユ４０３は比
較的開口部の大きな寸法形状のものが使用される
が、２枚のメツシユが積層されているため実質的
には小さな開口部がランダムな形状で空気吐出口
１００に対向し、かつ表面の凹凸が複雑に生じる
ため、空気吐出口１００に対向して生じるインク
のメニスカスが非常に微小でかつ複雑な形状のも
のとなる。そのため、インク液の吐出、停止に伴
うインクのメニスカスの動きが小なくなり、応答
性の良いインクジエツト記録装置が提供できる。 さらに、メツシユ４０２とメツシユ４０３は単
に積み重ねる構成であるため、メツシユ内の液体
通路は立体的で複雑な形状のものとはなるが、液
体通路自体での粘性抵抗が増大するほど通路面積
が減少するわけではなく、十分インク液の供給力
を確保することができる。したがつて、第４図の
構成では、インク液の吐出量を減少させることな
く、高速にインク液を吐出、停止することが可能
となる。 メツシユ４０２とメツシユ４０３は、特に位置
合せすることなく適当に積層されるが、両者によ
つて生じる開口部がランダムであることが、開口
部に生じるインクのメニスカスを複雑な形状と
し、インク液の吐出時に生じるメニスカスの動き
を小さくする働きをしている。したがつてメツシ
ユの開口部の形状あるいは配置に方向性がある場
合には第４図に示すごとく、複数のメツシユ４０
２，４０３を互いに異なる方向性を持たせて積層
することが有効である。 なお、第４図では、２枚のメツシユの積層例を
示しているが、それ以上の枚数のメツシユについ
ても効果があることは明らかである。 実施例 １ メツシユ密度800line／inch、開口率45％のメ
ツシユを２枚積層したもの。 実施例 ２ メツシユ密度500line／inch、開口率50％のメ
ツシユを３枚積層したもの。 上記、実施例におけるインク液の吐出特性を第
１表に対比して記述すると第２表のごとくであ
る。
密度が密であるほど、電気信号に対する応答性が
良く短かいパルス幅でかつ総則にインク液の吐出
が可能である。しかしながら、メツシユの密度が
密であるとインク液の吐出量が低下し、記録光学
濃度が低下する。 以上の説明のように、従来のメツシユを採用し
たインクジエツト記録装置では、インク液の吐出
量が多く、かつ高速に吐出、停止の繰返しが可能
な構造が実現できなかつた。 本発明はこのような欠点を解消するためになさ
れたものであり、第１図の構成におけるメツシユ
を複数枚積層してインク吐出口を形成するもので
ある。以下実施例に従つて詳細な説明を行う。 第４図ａ，ｂは、本発明によるインクジエツト
記録装置の一実施例における空気吐出口およびメ
ツシユの部分の拡大図である。図中第２図および
第３図と同一部分には同一符号を付す。第４図で
は、メツシユ４０２とメツシユ４０３が積層され
ている点で第２図および第３図と異なる。 メツシユ４０２，あるいはメツシユ４０３は比
較的開口部の大きな寸法形状のものが使用される
が、２枚のメツシユが積層されているため実質的
には小さな開口部がランダムな形状で空気吐出口
１００に対向し、かつ表面の凹凸が複雑に生じる
ため、空気吐出口１００に対向して生じるインク
のメニスカスが非常に微小でかつ複雑な形状のも
のとなる。そのため、インク液の吐出、停止に伴
うインクのメニスカスの動きが小なくなり、応答
性の良いインクジエツト記録装置が提供できる。 さらに、メツシユ４０２とメツシユ４０３は単
に積み重ねる構成であるため、メツシユ内の液体
通路は立体的で複雑な形状のものとはなるが、液
体通路自体での粘性抵抗が増大するほど通路面積
が減少するわけではなく、十分インク液の供給力
を確保することができる。したがつて、第４図の
構成では、インク液の吐出量を減少させることな
く、高速にインク液を吐出、停止することが可能
となる。 メツシユ４０２とメツシユ４０３は、特に位置
合せすることなく適当に積層されるが、両者によ
つて生じる開口部がランダムであることが、開口
部に生じるインクのメニスカスを複雑な形状と
し、インク液の吐出時に生じるメニスカスの動き
を小さくする働きをしている。したがつてメツシ
ユの開口部の形状あるいは配置に方向性がある場
合には第４図に示すごとく、複数のメツシユ４０
２，４０３を互いに異なる方向性を持たせて積層
することが有効である。 なお、第４図では、２枚のメツシユの積層例を
示しているが、それ以上の枚数のメツシユについ
ても効果があることは明らかである。 実施例 １ メツシユ密度800line／inch、開口率45％のメ
ツシユを２枚積層したもの。 実施例 ２ メツシユ密度500line／inch、開口率50％のメ
ツシユを３枚積層したもの。 上記、実施例におけるインク液の吐出特性を第
１表に対比して記述すると第２表のごとくであ
る。
【表】
第２表より明らかなごとく、実施例１、実施例
２におけるインク液の吐出特性は非常に良好なも
のであり、多くの吐出量でかつ応答性良くインク
液の吐出、停止が可能であつた。 なお、上記実施例は同一メツシユを複数枚積層
した例であるが、異なる密度、あるいは開口率の
メツシユを積層した場合においても本発明の効果
を損なうものではない。 以上詳細な説明のように、本発明は空気流と静
電力を利用してメツシユの開口部に生じるインク
液のメニスカスを引き伸ばし吐出させるインクジ
エツト記録装置において、複数枚のメツシユを積
層させることを特徴とするものであり、インク液
の吐出量を増大させ、かつ高速にインク液の吐出
停止を繰返すことが可能なインクジエツト記録装
置を提供するものである。
２におけるインク液の吐出特性は非常に良好なも
のであり、多くの吐出量でかつ応答性良くインク
液の吐出、停止が可能であつた。 なお、上記実施例は同一メツシユを複数枚積層
した例であるが、異なる密度、あるいは開口率の
メツシユを積層した場合においても本発明の効果
を損なうものではない。 以上詳細な説明のように、本発明は空気流と静
電力を利用してメツシユの開口部に生じるインク
液のメニスカスを引き伸ばし吐出させるインクジ
エツト記録装置において、複数枚のメツシユを積
層させることを特徴とするものであり、インク液
の吐出量を増大させ、かつ高速にインク液の吐出
停止を繰返すことが可能なインクジエツト記録装
置を提供するものである。
第１図は本出願人の先行出願に係るインクジエ
ツト記録装置の構成を示す一部断面側面図、第２
図および第３図は各々第１図のインクジエツト記
録装置の空気吐出口およびメツシユ部分の拡大断
面図、第４図ａ，ｂは本発明によるインクジエツ
ト記録装置の空気吐出口およびメツシユ部分の実
施例を示す拡大平面図および拡大断面図である。 １，１００……空気吐出口、２，２００……空
気ノズル板、４，４００，４０１，４０２，４０
３……メツシユ、６……インク供給路、７……空
気層、８……空気供給路、９……空気室、１０，
１１０……インク室、１１……インク溜り、１
２，１２１……電極、１３……ボデイ。
ツト記録装置の構成を示す一部断面側面図、第２
図および第３図は各々第１図のインクジエツト記
録装置の空気吐出口およびメツシユ部分の拡大断
面図、第４図ａ，ｂは本発明によるインクジエツ
ト記録装置の空気吐出口およびメツシユ部分の実
施例を示す拡大平面図および拡大断面図である。 １，１００……空気吐出口、２，２００……空
気ノズル板、４，４００，４０１，４０２，４０
３……メツシユ、６……インク供給路、７……空
気層、８……空気供給路、９……空気室、１０，
１１０……インク室、１１……インク溜り、１
２，１２１……電極、１３……ボデイ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数枚積層したメツシユの開口部と空気吐出
口を対向して設置し前記メツシユの開口部と空気
吐出口の間隙部分において急激な曲がりを生じさ
せながら空気吐出口より空気流を送出させ、メツ
シユの開口部から空気吐出口に至る方向に空気の
圧力の減少するような圧力勾配の変化する空間を
形成する第１の手段と、空気吐出口が形成されて
いる部材とメツシユの開口部内のインクとの間に
信号に応じて選択的に電位差を生じさせる第２の
手段とを有し、第２の手段の電位差による誘引力
によりメツシユの開口部に生じているインクのメ
ニスカスを引き伸ばし、前記第１の手段により圧
力勾配の変化する空間に生じる空気流の加速力を
作用させ、メツシユの開口部内のインクを空気吐
出口を経て外方に吐出させることを特徴とするイ
ンクジエツト記録装置。 ２ 複数枚のメツシユの開口部が互いに異なる方
向性を持つて積層されている特許請求の範囲第１
項記載のインクジエツト記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9886882A JPS58215358A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | インクジエツト記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9886882A JPS58215358A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | インクジエツト記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58215358A JPS58215358A (ja) | 1983-12-14 |
| JPH0327386B2 true JPH0327386B2 (ja) | 1991-04-15 |
Family
ID=14231162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9886882A Granted JPS58215358A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | インクジエツト記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58215358A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9601212D0 (en) * | 1996-01-22 | 1996-03-20 | The Technology Partnership Plc | Inkjet printer nozzle plate |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5157134A (ja) * | 1974-11-13 | 1976-05-19 | Sharp Kk | |
| JPS5178136A (ja) * | 1974-12-27 | 1976-07-07 | Omron Tateisi Electronics Co | Seidenpurinta |
| JPS51109738A (ja) * | 1975-03-20 | 1976-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Inkujetsutokirokusochi |
-
1982
- 1982-06-08 JP JP9886882A patent/JPS58215358A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5157134A (ja) * | 1974-11-13 | 1976-05-19 | Sharp Kk | |
| JPS5178136A (ja) * | 1974-12-27 | 1976-07-07 | Omron Tateisi Electronics Co | Seidenpurinta |
| JPS51109738A (ja) * | 1975-03-20 | 1976-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Inkujetsutokirokusochi |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58215358A (ja) | 1983-12-14 |
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