JPH04185346A - インクジェット記録装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、空気流を利用し、電気信号に応じててインク
を吐出させ、被記録物上に文字、図形等を記録するイン
クジェット記録装置に関するものである。

従来の技術 近年、コンピユータの普及に伴い端末用としてプリンタ
が多く利用されてきている。その中でもインクジェット
記録方式は、騒音が少なく、カラー化が容易で画質に優
れている等の利点がある。インクジェット記録方式の中
でも空気流を利用したものがあり、例えば特開昭５８−
２２０７５８号公報に記載されている構成が知られてい
る。

次に、第２図（Ａ）、　（Ｂ）を参照して、従来の空気
流を利用したインクジェット記録装置について説明する
と、第２図（Ａ）は空気流を用いたマルチノズルヘッド
の断面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ矢視断面図である。記録
ヘッド１００はボディ部材１０１の外壁１０２の外端に
絶縁性の空気ノズル板１０３が取付けられ、ボディ部材
１０１の内壁１０４の外端に絶縁性のインクノズル板１
０５が取付けられている。ボディ部材１０１の外壁１０
２と内壁１０４の間の周囲に環状の空気室１０６が形成
され、空気ノズル板１０３とインクノズル板１０５の間
に空気室１０６に連通ずる空気流路１０７が形成され、
インクノズル板１０５の内側にインク室１０８が形成さ
れている。インクノズル板１０５には複数個のインク吐
出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・が形成され、空気ノズ
ル板１０３にはインク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・
・に対向して複数個の空気吐出口１１０ａ、　１１０ｂ
、・・が形成されている。空気ノズル板１０３の外面に
は空気吐出口１１０ａ、　１１０ｂ、・・の外周におい
て共通電極１１１が設けられ、インクノズル板１０５の
内面には各インク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・の
外周において制御電極１１２ａ、　１１２ｂ・・が分離
独立して設けられている。各電極１１１と１１２ａ、　
１１２ｂ・・はそれぞれに独立した電位差が与えられる
ように信号源１１３に接続されている。空気室１０６に
は背面側において空気供給管１１４の一端が連通され、
この空気供給管１１４の他端はフィルタ１１８を介して
空気供給源１１６に接続され、インク室１０８はインク
供給管１１５によりインク供給源１１７に接続されてい
る。

図示した従来のインクジェット記録装置は、以上のよう
な構成であるから、空気供給源１１６より空気が空気供
給管１１４を介して空気室１０６に供給され、空気流路
１０７に空気層として一定流速で流出し、この空気が各
空気吐出口１１０ａ、　１１０ｂ、・・及び各インク吐
出口１０９ａ、、　１０９ｂ、・・近傍で急激な曲がり
を生しながら、各空気吐出口１１０ａ、　１１０ｂ、・
・より吐出している。一方、インク室１０８はインク供
給源１１７よりインク供給管１１５を介して供給された
インクで常時満たされており、且つ空気供給源１１６か
らインク供給源１１７に作用する空気圧力により、イン
ク供給源１１７とインク室１０８内のインクに一定の圧
力が加えられている。これにより、非記録時にはインク
吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・の空気圧力とインク
の圧力が等しくなり、インク吐出口１０９ａ、　１０９
ｂ、・・に生しるインクのメニスカスが静止して保たれ
ている。そして、記録時に共通電極と制御電極に電位差
を印加すると、この電位差による静電力によってインク
吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・のメニスカスか空気
吐出口１１０ａ。

１１０ｂ、・・の方向に引伸ばされる。このとき、イン
ク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、　−と空気吐出口１１
０ａ、　１１０ｂ、　・−の間の空気流路１０７には空
気流によって急激な圧力勾配の変化を生じているため、
インク吐出口１０９ａ。

１０９ｂ、・・のメニスカスは一定長さ以上引伸ばされ
ると急激に加速され、空気空気吐出口１１０ａ、　１１
０ｂ、・・から吐出して被記録物に記録するのである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、前述した従来のインクジェット記録装置
の構成にあっては、両端とその近傍のインク吐出口１０
９ａ、　１０９ｈの空気の流れの状態が、中央のインク
吐出口１０９ｅのものと比較して複雑になる。

即ち、空気供給管１１４により環状の空気室１０６に流
入した空気は、インク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・
・の上下の配列方向に対して左右の両サイドから空気流
路１０７に進入してくる。ところで、両端のインク吐出
口１０９ａ、　１０９ｈに対しては、前記左右の方向と
同時に配列方向側からも空気流路１０７に進入してくる
ため、その部分の空気の流れＡが複雑且つ不安定になる
。

その結果、両端の空気吐出口１１０ａ、　１１０ｈから
吐出する空気流が傾斜したり、揺らいだりするようにな
る。これにより、記録時に記録紙上のドツトの位置ずれ
を招く等の悪影響を生じる。この悪影響は、更に両端の
近傍の他の空気吐出口１１０ｂ、　１１０ｇにも及ぶこ
とがある等の課題があった。

本発明の目的は、このような従来の課題に鑑み、複数個
の空気吐出口を有する記録ヘッドにおいて、各空気吐出
口の空気流速、方向を一定に保ち、各空気吐出口の記録
特性を均一化することができるインクジェット記録装置
を得るにある。

課題を解決するための手段 この目的を達成するため、本発明は、記録ヘッドのイン
ク室の端部に設置されて複数個のインク吐出口を有する
インクノズル板と、このインクノズル板に隣接して平行
に設置され、インク吐出口に対向した複数個の空気吐出
口を有する空気ノズル板と、インク室の周囲に設けられ
る環状の空気室と、この空気室に連通してインクノズル
板と空気ノズル板との間に形成される狭い空気流路と、
インク吐出口の配列方向の両延長線上に設置されて空気
室と空気流路の経路を遮断する遮断壁とを備えるインク
ジェット記録装置を提案するものである。

作用 前述した本発明の構成によると、複数個のインり吐出口
を有するインクノズル板と、複数個の空気吐出口を有す
る空気ノズル板との間の狭い空気流路に、環状の空気室
から空気が流入する場合に、その空気の流れが遮断壁に
より一方方向に規制される。このため、複数個のインク
吐出口の配列方向の両サイドのみから空気流路に空気が
流入して、このインク吐出口に対向して配置される複数
個の空気吐出口から流出する空気流の全てが均一化され
、これにより均−且つ安定した記録特性を得ることが可
能になる。

実施例 以下、第１図を用いて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図（Ａ）は本発明によるマルチノズル式インクジェ
ット記録装置の断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。記録ヘッド１００は、第２図と同様に、ボディ部材
１０１の空気ノズル板１０３に複数個の空気吐出口１１
０ａ、　１１０ｂ、・・が設けられ、インクノズル板１
０５にも各空気吐出口１１０ａ、　１１０ｂ、・・に対
向して複数個のインク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・
・・が設けられている。

両ノズル板１０３．１０５の間には環状の空気室１０６
と連通ずる狭い空気流路１０７が形成され、インクノズ
ル板１０５の内側にインク室１０８が形成される。また
、空気ノズル板１０３の共通電極１１１とインクノズル
板１０５の分離独立した制御電極１１２ａ、　１１２ｂ
、・・との間に信号源１１３が接続され、空気室１０６
は空気供給管１１４、フィルタ１１８を介して空気供給
源１１６に連通され、インク室１０８はインク供給管１
１５を介してインク供給源１１７に連通される。そして
、このインク供給源１１７に空気供給源１１６が、イン
ク供給するための空気圧力を付与するように連通されて
いる。

一方、前記空気室１０６から空気流路１０７に至る経路
において、インク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・の
配列方向の両延長線上にそれぞれ遮断壁１１９が設置さ
れる。

この遮断壁１１９はインクノズル板１０５と同じ幅で、
空気流路１０７と同じ厚さに形成され、ボディ部材１０
１の内部で画ノズル板１０３．１０５の間の両端部に接
着して固定される。そして、この遮断壁１１９により環
状の空気室１０６の上下両端と空気流路１０７の経路を
遮断するようになっている。

次に、前述したインクジェット記録装置の作用について
説明する。

先ず、非記録時には、記録ヘッド１００の複数個のイン
ク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・において空気の圧
力とインクの圧力が等しくなり、このため各インク吐出
口１０９ａ、　１０９ｂ、・・に生じているインクのメ
ニスカスが静止した状態に保持される。そこで、記録時
に信号源１１３により共通電極１１１と所定の制御電極
１０２ａに信号電圧を印加すると、この信号電圧の電位
差に基づく静電力で所定のインク吐出口１０９ａからメ
ニスカスが引伸ばされる。そして、前記インク吐出口１
０９ａと一致する空気吐出口１１０ａから流出する空気
流中をメニスカスが飛んで吐出し、前方の被記録物に付
着して記録する。

一方、このようなインクジェット記録作用時に、空気供
給源１１６から環状の空気室１０６に常に空気が供給さ
れ、同時にこの空気供給源１１６の空気圧力によりイン
ク供給源１１７からインク室１０８にインクが常に供給
される。このとき、空気供給管１１４により環状の空気
室１０６に流入する空気は直ちに、空気流路１０７にそ
の周囲から入る。この場合に、空気室１０６の上下両端
部と空気流路１０７の間が遮断壁１１９で遮断されて、
この方向の空気の流れが規制されるため、空気はその遮
断壁１１９を迂回して、インク吐出口１０９ａ、　１０
９ｂ、・・の上下の配列方向と直角な左右の両サイドか
らのみ空気流路１０７に流入するような流れＡ′になる
。ここで、環状の空気室１０６は左右対称形であるため
、両サイドからの空気の流入量、流速が共に等しくなる
。従って、空気流路１０７の中心線上の複数個のインク
吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・に対向して配置され
る複数個の空気吐出口１１０ａ、　１１０ｂ、・・から
流出する空気流は、いずれも流速、流出方向が均一化さ
れる。

また、遮断壁１１９の幅がインクノズル板１０５の幅と
等しく設定されているので、遮断壁１１９の存在による
環状の空気室１０６の側での空気の乱れが抑制される。

こうして、前後に複数個の空気吐出口１１０ａ、　１１
０ｂ。

・・とインク吐出口１０９ａ、　１０９ｂ、・・が対向
して配置されている空気流路１０７には、環状の空気室
１０６から両サイドの空気の流れＡ′のみとなって空気
が安定且つ円滑に流入する。そこで、複数個の空気吐出
口１１０ａ、　１１０ｂ、・・の全ての空気流入条件が
同一になり、これに伴い両端の空気吐出口１１０ａ、　
１１０ｈからの空気流が中央の空気吐出口１１０ｅのも
のと同一に真直ぐ流出し、記録紙上の所定の位置に正確
にドツト記録されるようになる。

尚、本発明は前述した実施例のみに限定されるものでは
ない。

発明の効果 以上に説明したように、本発明によるインクジェット記
録装置は、複数個の空気吐出口を有する記録ヘッドにお
いて、複数個の空気吐出口からの空気流の流速、方向が
均−且つ安定に保持されるので、バラツキの無い記録特
性を得ることができ、その効果は大きい。環状の空気室
と空気流路の間の経路に遮断壁を設置して、特に空気吐
出口の両端側を中央と同じ空気流入状態に補正する構成
であるから、構造が簡単で、効果が大きく、遮断壁の形
状等により空気流を任意に調整できる。遮断篩の幅をイ
ンクノズル板と同一に設定して、空気室の空気の乱れが
抑制されるので、空気流路への空気の流入も円滑に保持
される。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明によるインクジェット記録装置の
実施例の断面図、第１図（Ｂ）は同インクジエ・ソト記
録装置の第１図（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、第２図（Ａ
）は従来のインクジェット記録装置の断面図、第２図（
Ｂ）は同インクジェット記録装置の第２図（Ａ）のＢ−
Ｂ矢視断面図である。 １００・・・記録ヘッド、１０３・・・空気ノズル板、
１０５・・・インクノズル板、１０６・・・空気室、１
０７・・・空気流路、１０８・・・インク室１０８．１
０９　ａ。 １０９　ｂ−・・インク吐出口、１１０ａ、１１０ｂ−
・・空気吐出口、１１９・・・遮断壁。 代理人の氏名　弁理士　小蝦治　明　ほか２名第１図 （Ａ） ＼ 第　２　図 （Ａ） （Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録ヘッドのインク室の端部に設置されて複数個のイン
   ク吐出口を有するインクノズル板と、このインクノズル
   板に隣接して平行に設置され、インク吐出口に対向した
   複数個の空気吐出口を有する空気ノズル板と、インク室
   の周囲に設けられる環状の空気室と、この空気室に連通
   してインクノズル板と空気ノズル板との間に形成される
   狭い空気流路と、インク吐出口の配列方向の両延長線上
   に設置されて空気室と空気流路の経路を遮断する遮断壁
   とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。