JPH04141435A - インクジェット噴射装置 - 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】 〔発明の詳細な説明〕 本発明は、一般に、インクジェット印字法と呼ばれる液
噴射印字方法、特には、超音波作用により、記録液体を
液体として吐出させ、これを被記録面に付着させること
によって記録を行うインクジェット噴射ヘッドに関する
。

〔発明の概要〕

本発明は、印刷分野において、超音波による液体噴霧効
果を利用したものである。

〔従来技術〕

従来のインクジェット噴射装置は、記録に必要な時にだ
けインク液噴射する、いわゆるインクオンデマント方式
があり、−射的には、一方の側に毛細管ノズル（オリフ
ィス）を備え、他方の側が原電素子を設置したインク液
滴室を有し、前記圧電素子に適当な電圧パルスをかける
と、該圧電素子が逆圧電効果により電歪を生じ、前記イ
ンク液室の容積が減少してその室内の圧力が瞬間的に上
昇することにより、前記オリフィスよりインク液滴が飛
ぶようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記のようなインクジェット噴射方式では、−
ｒ紙においてインクの染み込みが大きく、印字品質が悪
いことが知られている。

特に、ボンド紙や、最近、自然保護の立場から使用がふ
えてきた再生紙は、染み込みがおおきい。

その理由は、インク特性によるところが大きいが、イン
クが同じものであれば、液滴が、小さい程有利である。

しかし、従来のインクジェットは液滴がφ２０ｕｍ２０
ｕで、そのほとんどは、４０ｕ　ｍ程度で、紙にずばや
く染み込み、乾くことは難しかった。

そこで、本発明は、従来のこのような問題点を解決する
ため、ｌｕｍ程度の液滴による印字集合体を形成するこ
とにより、インクの染み込みを非常に小さくすることを
可能にしたインク噴射ヘッドを提供することを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、本発明のインクジェット噴射
ヘッドは、超音波により、記録液を霧化してアエロゾル
をつくり、記録媒体面に印字、または、描画することを
特徴とする。

ここでつくられるアエロゾルの量は、超音波の力により
調整し、周波数により、アエロゾルの粒径を調節できる
。

この超音波による液滴の大きさ、量は、実際には、周波
数のみにより決定されるものではなく、液の表面張力、
液の密度にも大きく影響される。

また、超音波発信体の形状により、比較的低周波数でも
アエロゾルの噴射は可能である。

〔作用〕〉 一般的に、超音波により発生ずる液滴の平均径ｄは、　
　　　　　　８　πσ　　　　１／３ｄ二ｋ（ｉ　　） ρｆ で表せσは、液の表面張力、ρは、液の密度、ｆは超音
波の周波数である。

水に近い密度と、表面張力を備えた記録液であれば、Ｐ
ＺＴピエゾ振動子の場合は、１５ＭＨ２程度のもので十
分発信可能で、曲面形状により音波を液表面近くて、絞
り込めば、数百ＫＨｚの駆動でもアエロゾルの発信は可
能である。

さらに、ＳＡＷによる発信も実用的である。

〔実施例１〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明のインクジェット噴射装置で一つのセ
ルを表したものである。

記録液体２が満たされているタンク６下部に１゜６ＭＨ
ｚピエゾ振動子１を設置した。この記録液体２は、通常
のクロインキに若干、グリセリンとエタノールを混ぜた
ものであるが、比重、表面張力は水とほぼ同様のもので
ある。

このピエゾ振動子を１００Ｖにて駆動し、アエロゾルを
発生させた。

この時のアエロゾルの粒径は、２　３ｕｍ程度であった
。

ここで発生したアエロゾルを流路５を通し、紙４に印字
したところ、従来の印字に比べ、約２割片度の時間によ
り紙上で記録液が乾くことが判明した。

〔実施例２〕 第２図は、本発明のインクジェット噴射装置で圧縮がス
欧き出し口１１を実施例１の装置に設置したもので高速
にアエロゾルを紙または、印字物（こ、■欠きか（する
よう（こしたものである。

実施例１と同様、このピエゾ振動子を１００　Ｖにて１
．６ＭＨｚで駆動し、アエロゾルを発生させた。

ここで発生したアエロゾルを圧縮空気にのせて流路５を
通し、紙４に印字したところ、従来のインクジェットと
同様の印字スピードにすることが可能となった。又、圧
縮空気ににす、インクの乾きも一層早くなり実用的であ
る。

〔実施例３〕 第３図は、本発明のインクジェット噴射装置でＳＡＷに
よりアエロゾルを発生させるもので高速にアエロゾルを
紙または、印字物に印字できる。

このＳＡＷ振動子７を１０ＭＨｚで駆動し、アエロゾル
を発生させた。

ここで発生したアエロゾルを直接、紙４に印字したとこ
ろ、従来のインクジェットと同様の印字スピードにする
ことが可能となった。

〔実施例４〕 第４図は、本発明のインクジェット噴射装置で装置の構
造としては実施例２と同様であるがＰｚＴ［動子を凹レ
ンズ状にし、振動によるエネルギーを記録液中の一点に
絞ったものである。

この凹型振動子１０により、低周波数においても駆動が
可能である。

この凹型振動子１０を１００Ｖにて４００　Ｋ、　Ｈ７
て駆動し、アエロゾルを発生させた。

ここで発生Ｉ７たアエロゾルを圧縮空気にのせて流路５
を通し、紙４に印字したところ、従来のインクシェツト
と同様の印字スピードにすることが可能となった。又、
圧縮空気により、インクの乾きも一層早くなり実用的で
ある。

〔発明の効果〕

以Ｊ二連べたように、本発明のインクシェツト噴Ｈヘッ
ドは、非常に細かいアエロゾル記録液滴が作れる為、紙
、印字物に付着後、記録液滴の乾きが非常にはやく、き
めの細かい印字が、高速に印字できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図は、本発明によるイン
フジエラ）・噴射ヘッドの概略図。 １・・・振動子 ２　・ ３　・ ４　・ ５　・ ６　・ ７　・ ８　・ ９　・ １０　・ ］　１　・ ・記録液 ・アエロゾル ・紙 ・流路 ・タンク ・ＳＡＷ ・記録液 ・壁 ・凹型振動子 ・圧縮ガス吹き出し口 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録液体を紙に付着させる印字装置において、超音波に
   より記録液体を霧化してアエロゾルをつくり、このアエ
   ロゾルを流路を通して紙に印字するインクジェット噴射
   装置。