JPH05309837A - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
- Publication number
- JPH05309837A JPH05309837A JP11502092A JP11502092A JPH05309837A JP H05309837 A JPH05309837 A JP H05309837A JP 11502092 A JP11502092 A JP 11502092A JP 11502092 A JP11502092 A JP 11502092A JP H05309837 A JPH05309837 A JP H05309837A
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- magnetic field
- current
- force
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- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 消費電力を低減すると共に、ノズル等にイン
クかす等が詰まった場合に、それを容易に解消できるよ
うにする。 【構成】 インク粒子Ｒに磁界を付与する磁界付与装置
４を設ける。その磁界中のインク粒子Ｒに磁界と直交す
る方向に電流を流す通電装置７を設ける。それら磁界と
電流との方向関係に基づいて、通電されたインク粒子Ｒ
には電流の方向ｉと磁界の方向Ｂとに直交する矢印Ｆ方
向の力が働き、その力によりインク粒子Ｒが噴出され
る。ノズル等にインクかす等が詰まった場合には、磁界
付与装置４の磁束密度Ｂ又は通電装置７の電流ｉを、通
常の作動時よりも大きくすることにより、インク粒子Ｒ
の噴出力Ｆを増大させ、その噴出力の大きなインク粒子
Ｒによってインクかす等を外部へ押し出す。
クかす等が詰まった場合に、それを容易に解消できるよ
うにする。 【構成】 インク粒子Ｒに磁界を付与する磁界付与装置
４を設ける。その磁界中のインク粒子Ｒに磁界と直交す
る方向に電流を流す通電装置７を設ける。それら磁界と
電流との方向関係に基づいて、通電されたインク粒子Ｒ
には電流の方向ｉと磁界の方向Ｂとに直交する矢印Ｆ方
向の力が働き、その力によりインク粒子Ｒが噴出され
る。ノズル等にインクかす等が詰まった場合には、磁界
付与装置４の磁束密度Ｂ又は通電装置７の電流ｉを、通
常の作動時よりも大きくすることにより、インク粒子Ｒ
の噴出力Ｆを増大させ、その噴出力の大きなインク粒子
Ｒによってインクかす等を外部へ押し出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、記録紙にインク粒子
を噴出させて記録を行うインクジェット記録装置に関す
るものである。
を噴出させて記録を行うインクジェット記録装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のインクジェット記録装置
としては、静電加速方式や加圧方式やインパルスジェッ
ト方式等のものが知られている。
としては、静電加速方式や加圧方式やインパルスジェッ
ト方式等のものが知られている。
【０００３】静電加速方式の装置は、ノズルと対向電極
との間に高電圧を印加し、静電引力によりインクをノズ
ルから一定の周期で、定電荷をもった粒子列として発生
させるものである。又、加圧方式の装置は、一定圧力に
加圧したインクに対し圧電素子等により振動を加えて、
ノズルからインク粒子を連続的に発生させ、同時に荷電
電極によりインク粒子に電荷を付与するものである。さ
らに、インパルスジェット方式の装置は、圧電素子によ
りインクに瞬間的な圧力を加えて、インク粒子を噴出さ
せるものである。
との間に高電圧を印加し、静電引力によりインクをノズ
ルから一定の周期で、定電荷をもった粒子列として発生
させるものである。又、加圧方式の装置は、一定圧力に
加圧したインクに対し圧電素子等により振動を加えて、
ノズルからインク粒子を連続的に発生させ、同時に荷電
電極によりインク粒子に電荷を付与するものである。さ
らに、インパルスジェット方式の装置は、圧電素子によ
りインクに瞬間的な圧力を加えて、インク粒子を噴出さ
せるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記静電加
圧方式の装置においては、高電圧を必要とするため消費
電力が大きくなるものであった。又、前記加圧方式やイ
ンパルスジェット方式の装置においても、電圧で動作さ
れる圧電素子を使用しているため、その圧電素子を駆動
するために高電圧が必要となり、静電加圧方式の装置と
同じく消費電力が大きくなるものであった。そして、以
上のように、従来のインクジェット記録装置において
は、高電圧を必要とするため、装置の周囲に絶縁対策を
施す必要があり、構成が複雑となる。
圧方式の装置においては、高電圧を必要とするため消費
電力が大きくなるものであった。又、前記加圧方式やイ
ンパルスジェット方式の装置においても、電圧で動作さ
れる圧電素子を使用しているため、その圧電素子を駆動
するために高電圧が必要となり、静電加圧方式の装置と
同じく消費電力が大きくなるものであった。そして、以
上のように、従来のインクジェット記録装置において
は、高電圧を必要とするため、装置の周囲に絶縁対策を
施す必要があり、構成が複雑となる。
【０００５】又、この種のインクジェット記録装置にお
いては、ノズル内にインクかす等が詰まったり、長期間
使用しなかった場合等にノズル内のインクが固化したり
して、ノズルの目詰まりが発生することがある。しか
し、前記従来装置においては、このノズルの目詰まりを
解消するのが困難であるという問題もあった。
いては、ノズル内にインクかす等が詰まったり、長期間
使用しなかった場合等にノズル内のインクが固化したり
して、ノズルの目詰まりが発生することがある。しか
し、前記従来装置においては、このノズルの目詰まりを
解消するのが困難であるという問題もあった。
【０００６】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、高電圧を必要とすることなく記録を行
うことができて、消費電力を低減することができると共
に、ノズル等の目詰まりを容易に解消することができる
インクジェット記録装置を提供することにある。
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、高電圧を必要とすることなく記録を行
うことができて、消費電力を低減することができると共
に、ノズル等の目詰まりを容易に解消することができる
インクジェット記録装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明のインクジェット記録装置においては、
インク粒子に磁界を付与する磁界付与手段と、その磁界
中のインク粒子に磁界と直交する方向に電流を流す通電
手段とを設け、それら磁界と電流との方向関係に基づい
てインク粒子に働く力により同インク粒子を噴出させる
ことを特徴とするものである。
めに、この発明のインクジェット記録装置においては、
インク粒子に磁界を付与する磁界付与手段と、その磁界
中のインク粒子に磁界と直交する方向に電流を流す通電
手段とを設け、それら磁界と電流との方向関係に基づい
てインク粒子に働く力により同インク粒子を噴出させる
ことを特徴とするものである。
【０００８】
【作 用】上記のように構成されたインクジェット記録
装置においては、磁界付与手段によりインク粒子に磁界
が付与された状態で、通電手段によりそのインク粒子に
磁界と直交する方向に電流が流される。すると、それら
磁界と電流との方向関係に基づいてインク粒子に力が働
き、その力によりインク粒子が一方向に噴出される。
装置においては、磁界付与手段によりインク粒子に磁界
が付与された状態で、通電手段によりそのインク粒子に
磁界と直交する方向に電流が流される。すると、それら
磁界と電流との方向関係に基づいてインク粒子に力が働
き、その力によりインク粒子が一方向に噴出される。
【０００９】
【実施例】以下、この発明を具体化したインクジェット
記録装置の一実施例を、図面に基づいて詳細に説明す
る。
記録装置の一実施例を、図面に基づいて詳細に説明す
る。
【００１０】図１〜図３に示すように、ノズルヘッド１
は図示しないガイドロッド等に移動可能に支持され、そ
の前面には噴出溝２が形成されている。複数の供給孔３
は噴出溝２に連通して上下方向へ延びるように、ノズル
ヘッド１に所定間隔おきで形成されている。そして、図
示しないインク供給部から各供給孔３を介して噴出溝２
内にインクが供給されて、その噴出溝２内にインク粒子
Ｒが停留形成される。尚、このインクには導電性を有し
かつ抵抗が小さい物質が含有されている。
は図示しないガイドロッド等に移動可能に支持され、そ
の前面には噴出溝２が形成されている。複数の供給孔３
は噴出溝２に連通して上下方向へ延びるように、ノズル
ヘッド１に所定間隔おきで形成されている。そして、図
示しないインク供給部から各供給孔３を介して噴出溝２
内にインクが供給されて、その噴出溝２内にインク粒子
Ｒが停留形成される。尚、このインクには導電性を有し
かつ抵抗が小さい物質が含有されている。
【００１１】磁界付与手段としての磁界付与装置４は前
記ノズルヘッド１を包囲するように配設され、コア５と
そのコア５に巻回されたコイル６とから構成されてい
る。そして、この磁界付与装置４のコイル６に通電され
ることにより、コア５の先端部間に図１に示す矢印Ｂ方
向の磁界が発生されて、噴出溝２内のインク粒子Ｒが磁
界中に置かれる。
記ノズルヘッド１を包囲するように配設され、コア５と
そのコア５に巻回されたコイル６とから構成されてい
る。そして、この磁界付与装置４のコイル６に通電され
ることにより、コア５の先端部間に図１に示す矢印Ｂ方
向の磁界が発生されて、噴出溝２内のインク粒子Ｒが磁
界中に置かれる。
【００１２】通電手段としての通電装置７は前記噴出溝
２内に設けられ、噴出溝２の下部に固定配置された共通
電極８と、各供給孔３に対応して噴出溝２の奥部に固定
配置された複数の通電電極９とから構成されている。そ
して、この通電装置７の共通電極８がアースされた状態
で、記録信号に基づき通電電極９に通電されることによ
り、インク粒子Ｒに選択的に図１に示す矢印ｉ方向の電
流が流される。この電流の方向ｉと前記磁界の方向Ｂと
は互いに直交しており、それら磁界と電流との方向関係
に基づいて、通電されたインク粒子Ｒには図１に示すよ
うに電流の方向ｉと磁界の方向Ｂとに直交する矢印Ｆ方
向の力、即ち図３に示すように噴出溝２内からその前方
の図示しないノズルへ向かう力が働く。
２内に設けられ、噴出溝２の下部に固定配置された共通
電極８と、各供給孔３に対応して噴出溝２の奥部に固定
配置された複数の通電電極９とから構成されている。そ
して、この通電装置７の共通電極８がアースされた状態
で、記録信号に基づき通電電極９に通電されることによ
り、インク粒子Ｒに選択的に図１に示す矢印ｉ方向の電
流が流される。この電流の方向ｉと前記磁界の方向Ｂと
は互いに直交しており、それら磁界と電流との方向関係
に基づいて、通電されたインク粒子Ｒには図１に示すよ
うに電流の方向ｉと磁界の方向Ｂとに直交する矢印Ｆ方
向の力、即ち図３に示すように噴出溝２内からその前方
の図示しないノズルへ向かう力が働く。
【００１３】次に、前記のように構成されたインクジェ
ット記録装置について動作を説明する。さて、このイン
クジェット記録装置においては、ノズルヘッド１の各供
給孔３から噴出溝２内にインクが供給されて、その噴出
溝２内に複数のインク粒子Ｒが停留形成される。この状
態で磁界付与装置４のコイル６に通電されて、コア５の
先端部間に図１に示す矢印Ｂ方向の磁界が発生され、各
インク粒子Ｒが磁界中に置かれる。又、記録信号に基づ
き、通電装置７の通電電極９に通電されて、インク粒子
Ｒに選択的に図１に示す矢印ｉ方向の電流が流される。
すると、それら磁界と電流との方向Ｂ，ｉの関係に基づ
いて、通電されたインク粒子Ｒには矢印Ｆ方向の力が働
き、その力によりインク粒子Ｒが噴出溝２内から前方に
噴出される。そして、そのインク粒子Ｒは図示しないノ
ズルを介して、ノズルヘッド１と対向配置された図示し
ない用紙上に噴射されて、記録が行われる。
ット記録装置について動作を説明する。さて、このイン
クジェット記録装置においては、ノズルヘッド１の各供
給孔３から噴出溝２内にインクが供給されて、その噴出
溝２内に複数のインク粒子Ｒが停留形成される。この状
態で磁界付与装置４のコイル６に通電されて、コア５の
先端部間に図１に示す矢印Ｂ方向の磁界が発生され、各
インク粒子Ｒが磁界中に置かれる。又、記録信号に基づ
き、通電装置７の通電電極９に通電されて、インク粒子
Ｒに選択的に図１に示す矢印ｉ方向の電流が流される。
すると、それら磁界と電流との方向Ｂ，ｉの関係に基づ
いて、通電されたインク粒子Ｒには矢印Ｆ方向の力が働
き、その力によりインク粒子Ｒが噴出溝２内から前方に
噴出される。そして、そのインク粒子Ｒは図示しないノ
ズルを介して、ノズルヘッド１と対向配置された図示し
ない用紙上に噴射されて、記録が行われる。
【００１４】因みに、４００dpi の解像度のインクを１
ドット噴射する場合について説明する。先ず、１ドット
のインク粒子Ｒの径ｒｄ、体積Ｖｄ、及び重量ｍｄにつ
いて考えると、 インク粒子Ｒの径 ｒｄ＝（２５．４／１０００）×
（１／４００）＝６．３５×１０-5（ｍ） インク粒子Ｒの体積 Ｖｄ＝４／３×π・ｒｄ3＝１．
０７×１０-12 （ｍ3 ） インク粒子Ｒの重量 ｍｄ＝１．５×１０００×Ｖｄ＝
１．６×１０-9（ｋｇ） （ただし、インクの比重を水の１．５倍とする） となる。
ドット噴射する場合について説明する。先ず、１ドット
のインク粒子Ｒの径ｒｄ、体積Ｖｄ、及び重量ｍｄにつ
いて考えると、 インク粒子Ｒの径 ｒｄ＝（２５．４／１０００）×
（１／４００）＝６．３５×１０-5（ｍ） インク粒子Ｒの体積 Ｖｄ＝４／３×π・ｒｄ3＝１．
０７×１０-12 （ｍ3 ） インク粒子Ｒの重量 ｍｄ＝１．５×１０００×Ｖｄ＝
１．６×１０-9（ｋｇ） （ただし、インクの比重を水の１．５倍とする） となる。
【００１５】そして、前記のようなインク粒子Ｒが、噴
出溝２からｓ＝１ｍｍ隔てた位置で１０ｍ/secの速度ｖ
となるような場合を考えると、次式（１）及び（２）か
ら、インク粒子Ｒの加速度ａは、以下のようになる。
出溝２からｓ＝１ｍｍ隔てた位置で１０ｍ/secの速度ｖ
となるような場合を考えると、次式（１）及び（２）か
ら、インク粒子Ｒの加速度ａは、以下のようになる。
【００１６】ｖ＝ａ・ｔ …（１） ｓ＝１／２×ａ・ｔ2 …（２） ∴ａ＝５×１０4 （ｍ2/sec ） このとき、１ドットのインク粒子Ｒに働く力Ｆは、次の
ようになる。
ようになる。
【００１７】Ｆ＝ｍｄ・ａ＝８×１０-5（Ｎ） ここで、磁束密度Ｂの磁界に直交する長さｌの導体にｉ
アンペアの電流が流れるとき、その導体に働く力Ｆは次
式（３）で表される。
アンペアの電流が流れるとき、その導体に働く力Ｆは次
式（３）で表される。
【００１８】Ｆ＝Ｂ・ｉ・ｌ …（３） 即ち、上式（３）において、長さｌの導体は径ｒｄのイ
ンク粒子Ｒと考えることができるので、同式（３）は次
式（４）のように表すことができる。そして、この式
（４）から、インク粒子Ｒに１アンペアの電流ｉを流し
て、前記の加速度ａでインク粒子Ｒを噴出させるのに必
要な磁束密度Ｂを求めると、次のようになる。
ンク粒子Ｒと考えることができるので、同式（３）は次
式（４）のように表すことができる。そして、この式
（４）から、インク粒子Ｒに１アンペアの電流ｉを流し
て、前記の加速度ａでインク粒子Ｒを噴出させるのに必
要な磁束密度Ｂを求めると、次のようになる。
【００１９】 Ｆ＝Ｂ・ｉ・ｌ＝Ｂ・ｉ・ｒｄ …（４） ∴Ｂ≒１．３（Ｗｂ／ｍ2 ） 即ち、この実施例のインクジェット記録装置によれば、
以上の各式から明らかなように、インク粒子Ｒの噴出動
作に対して電圧の高低が影響を与えることはなく、噴出
動作は電流の大小に左右される。従って、比較的低電圧
でインク粒子Ｒを噴出させることができて、高電圧を付
与する必要がないので、従来方式の記録装置と比較し
て、消費電力を低減することができる。そして、高電圧
を必要としないため、絶縁対策をあまり施す必要がな
く、構成が複雑になることがない。
以上の各式から明らかなように、インク粒子Ｒの噴出動
作に対して電圧の高低が影響を与えることはなく、噴出
動作は電流の大小に左右される。従って、比較的低電圧
でインク粒子Ｒを噴出させることができて、高電圧を付
与する必要がないので、従来方式の記録装置と比較し
て、消費電力を低減することができる。そして、高電圧
を必要としないため、絶縁対策をあまり施す必要がな
く、構成が複雑になることがない。
【００２０】又、このインクジェット記録装置において
は、前記（４）式から明らかなように、磁界付与装置４
の磁束密度Ｂ又は通電装置７の電流ｉを、通常の作動時
よりも大きくすることにより、インク粒子Ｒの噴出力Ｆ
を増大させることができる。つまり、噴出溝２やノズル
にインクかす等が詰まった場合には、インク粒子Ｒの噴
出力を増大させることにより、その噴出力の大きなイン
ク粒子Ｒによってインクかす等が外部へ押し出されるの
で、噴出溝２やノズルの目詰まりを容易に解消すること
ができる。
は、前記（４）式から明らかなように、磁界付与装置４
の磁束密度Ｂ又は通電装置７の電流ｉを、通常の作動時
よりも大きくすることにより、インク粒子Ｒの噴出力Ｆ
を増大させることができる。つまり、噴出溝２やノズル
にインクかす等が詰まった場合には、インク粒子Ｒの噴
出力を増大させることにより、その噴出力の大きなイン
ク粒子Ｒによってインクかす等が外部へ押し出されるの
で、噴出溝２やノズルの目詰まりを容易に解消すること
ができる。
【００２１】又、例えば、装置を長期間使用しなかった
場合等に、噴出溝２内においてインクが固化しても、通
電装置７によりその固化したインクに直接電流を流すこ
とができる。従って、前記と同じく、磁界付与装置４の
磁束密度Ｂ又は通電装置７の電流ｉを、通常の作動時よ
りも大きくすることにより、固化したインクに大きな噴
出力Ｆを直接作用させることができるので、その固化し
たインクを外部へ容易に排出することができる。
場合等に、噴出溝２内においてインクが固化しても、通
電装置７によりその固化したインクに直接電流を流すこ
とができる。従って、前記と同じく、磁界付与装置４の
磁束密度Ｂ又は通電装置７の電流ｉを、通常の作動時よ
りも大きくすることにより、固化したインクに大きな噴
出力Ｆを直接作用させることができるので、その固化し
たインクを外部へ容易に排出することができる。
【００２２】なお、この発明は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、例えば、磁界付与装置４や通電装
置７の構成を適宜変更する等、この発明の趣旨から逸脱
しない範囲で、各部の構成を任意に変更して具体化する
ことも可能である。
されるものではなく、例えば、磁界付与装置４や通電装
置７の構成を適宜変更する等、この発明の趣旨から逸脱
しない範囲で、各部の構成を任意に変更して具体化する
ことも可能である。
【００２３】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているため、高電圧を必要としないで記録を行うこと
ができて、消費電力を低減することができると共に、ノ
ズル等にインクかす等が詰まった場合に、インク粒子の
噴出力を増大させて、ノズル等の目詰まりを容易に解消
することができるという優れた効果を奏する。
れているため、高電圧を必要としないで記録を行うこと
ができて、消費電力を低減することができると共に、ノ
ズル等にインクかす等が詰まった場合に、インク粒子の
噴出力を増大させて、ノズル等の目詰まりを容易に解消
することができるという優れた効果を奏する。
【図１】この発明を具体化したインクジェット記録装置
の一実施例を示す略体斜視図である。
の一実施例を示す略体斜視図である。
【図２】そのインクジェット記録装置の一部破断正面図
である。
である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における断面図である。
１…ノズルヘッド、２…噴出溝、４…磁界付与手段とし
ての磁界付与装置、７…通電手段としての通電装置、Ｒ
…インク粒子。
ての磁界付与装置、７…通電手段としての通電装置、Ｒ
…インク粒子。
Claims (1)
- 【請求項１】 インク粒子に磁界を付与する磁界付与手
段と、その磁界中のインク粒子に磁界と直交する方向に
電流を流す通電手段とを設け、それら磁界と電流との方
向関係に基づいてインク粒子に働く力により同インク粒
子を噴出させることを特徴とするインクジェット記録装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11502092A JPH05309837A (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11502092A JPH05309837A (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05309837A true JPH05309837A (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=14652260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11502092A Pending JPH05309837A (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05309837A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100381285C (zh) * | 2004-12-01 | 2008-04-16 | 中华映管股份有限公司 | 喷墨装置 |
-
1992
- 1992-05-07 JP JP11502092A patent/JPH05309837A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100381285C (zh) * | 2004-12-01 | 2008-04-16 | 中华映管股份有限公司 | 喷墨装置 |
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