JPH062412B2 - 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
- JPH062412B2 JPH062412B2 JP58160006A JP16000683A JPH062412B2 JP H062412 B2 JPH062412 B2 JP H062412B2 JP 58160006 A JP58160006 A JP 58160006A JP 16000683 A JP16000683 A JP 16000683A JP H062412 B2 JPH062412 B2 JP H062412B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- recording
- ejection
- head
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/145—Arrangement thereof
- B41J2/15—Arrangement thereof for serial printing
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は吐出ノズルからタンク液滴を吐出して被記録材
にドット状に印刷記録を行うインクジェット記録装置に
関する。
にドット状に印刷記録を行うインクジェット記録装置に
関する。
［従来技術］ 現在知られている各種の印刷記録方式のうちでインクジ
ェット記録方式は、記録時に騒音の発生が殆どないノン
インパクト記録方式であり、且つ高速記録が可能であ
り、しかも被記録材としては普通紙でよい上に特別の定
着処理を必要としないため、各種プリンター、複写装置
又はワードプロセッサー等の記録装置を実現する上で極
めて有用な方式である。
ェット記録方式は、記録時に騒音の発生が殆どないノン
インパクト記録方式であり、且つ高速記録が可能であ
り、しかも被記録材としては普通紙でよい上に特別の定
着処理を必要としないため、各種プリンター、複写装置
又はワードプロセッサー等の記録装置を実現する上で極
めて有用な方式である。
インクジェット記録方式はインクの小液滴を種々の作用
原理により飛翔させ紙等の被記録材に付着させ乾燥させ
て記録を行うものである。インクの小液滴を飛翔させる
方法としては、インクを収容した小液室の容積変化に基
づきインク圧力を上昇させるか又は小液室内のインク加
熱に基づきインク圧力を上昇させて小液室先端に設けら
れたノズルからインク液滴を吐出させるという原理に基
づくものがある。この方法によれば、吐出ノズルを有す
る記録ヘッドを簡単な構造にすることができ、他の方式
に比して低いコストで高い信頼性のものが得られるの
で、現在は主にこの方法が採用されている。
原理により飛翔させ紙等の被記録材に付着させ乾燥させ
て記録を行うものである。インクの小液滴を飛翔させる
方法としては、インクを収容した小液室の容積変化に基
づきインク圧力を上昇させるか又は小液室内のインク加
熱に基づきインク圧力を上昇させて小液室先端に設けら
れたノズルからインク液滴を吐出させるという原理に基
づくものがある。この方法によれば、吐出ノズルを有す
る記録ヘッドを簡単な構造にすることができ、他の方式
に比して低いコストで高い信頼性のものが得られるの
で、現在は主にこの方法が採用されている。
記録情報に基づいた入力信号に応じてインク液滴を吐出
して記録を行うオンデマンド方式におけるインク吐出繰
返しの周波数は数KHzが限界であるとされている。この
限界周波数はインクに吐出エネルギーを付与するエネル
ギー発生体たとえばピエゾ素子の如き電気−機械変換素
子又は発熱素子の如き電気−熱変換素子の繰返し作動能
力の限界及びインクの粘性に基づく液滴化スピードの限
界等により定まる。また、記録の分解能を向上させるた
めには１つのドットの大きさを小さくし且つ記録紙上に
おける単位面積当りのドット数を増やすことが要求され
る。従って、ノズルが１つ（単ノズル）の場合には記録
紙上での記録スピードの向上は望めない。そこで、一般
に記録ヘッドに１列に複数個のノズルを設け一括駆動し
て該ノズル列方向に直角の方向に記録ヘッドを走行させ
る（主走査）ことにより記録スピードを向上させること
が行なわれる。尚、主走査により所定の記録紙巾に記録
が行われた後に該所定巾だけ記録紙に対して記録ヘッド
（即ちノズル）を主走査方向に直角の方向即ち上記ノズ
ル列方向に走行させ（副走査）、これを繰返すことによ
り記録が行われる。たとえば、分解能８ドット／mmで記
録できるノズルを２５６個列状に配列した場合にはノズ
ル列の長さは３２mmとなり、同じノズルを５１２個列状
に配列した場合にはノズル列の長さは６４mmとなり、こ
れにより１回の主走査によりそれぞれ３２mm及び６４mm
巾が記録され、ノズルの数に比例して記録スピードが速
くなる。
して記録を行うオンデマンド方式におけるインク吐出繰
返しの周波数は数KHzが限界であるとされている。この
限界周波数はインクに吐出エネルギーを付与するエネル
ギー発生体たとえばピエゾ素子の如き電気−機械変換素
子又は発熱素子の如き電気−熱変換素子の繰返し作動能
力の限界及びインクの粘性に基づく液滴化スピードの限
界等により定まる。また、記録の分解能を向上させるた
めには１つのドットの大きさを小さくし且つ記録紙上に
おける単位面積当りのドット数を増やすことが要求され
る。従って、ノズルが１つ（単ノズル）の場合には記録
紙上での記録スピードの向上は望めない。そこで、一般
に記録ヘッドに１列に複数個のノズルを設け一括駆動し
て該ノズル列方向に直角の方向に記録ヘッドを走行させ
る（主走査）ことにより記録スピードを向上させること
が行なわれる。尚、主走査により所定の記録紙巾に記録
が行われた後に該所定巾だけ記録紙に対して記録ヘッド
（即ちノズル）を主走査方向に直角の方向即ち上記ノズ
ル列方向に走行させ（副走査）、これを繰返すことによ
り記録が行われる。たとえば、分解能８ドット／mmで記
録できるノズルを２５６個列状に配列した場合にはノズ
ル列の長さは３２mmとなり、同じノズルを５１２個列状
に配列した場合にはノズル列の長さは６４mmとなり、こ
れにより１回の主走査によりそれぞれ３２mm及び６４mm
巾が記録され、ノズルの数に比例して記録スピードが速
くなる。
ところで、この様なインクジェット記録装置においては
ノズル数の増加とともに各ノズルからのインク吐出をよ
り均一化させることが望まれる。
ノズル数の増加とともに各ノズルからのインク吐出をよ
り均一化させることが望まれる。
［本発明の目的］ 本発明は、以上の如き従来技術に鑑み、記録ヘッドに複
数個のノズルを有するインクジェット記録装置におい
て、各ノズルからのインク吐出の均一性を高めることを
目的とするものである。特に、本発明は、複数の記録ヘ
ッドから異なる色のインクを吐出してカラー記録を行う
際の記録品位を向上させることを目的とするものであ
る。
数個のノズルを有するインクジェット記録装置におい
て、各ノズルからのインク吐出の均一性を高めることを
目的とするものである。特に、本発明は、複数の記録ヘ
ッドから異なる色のインクを吐出してカラー記録を行う
際の記録品位を向上させることを目的とするものであ
る。
［課題を解決するための手段］ 本発明者は、前述の目的を達成するため鋭意検討した結
果、垂直方向に対して所定の角度傾けた面内に複数のノ
ズルのインク吐出口を配置することで複数の吐出口にお
けるインクの負圧を均一化させることができるとの知見
を得た。
果、垂直方向に対して所定の角度傾けた面内に複数のノ
ズルのインク吐出口を配置することで複数の吐出口にお
けるインクの負圧を均一化させることができるとの知見
を得た。
本発明は、前述の知見に基づきなされたもので、インク
を吐出するための複数の吐出口と該吐出口夫々に連通し
たインク路と該インク路の夫々が連通した共通液室とを
備えたインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘ
ッドに対して供給されるインクを貯留し前記インクジェ
ットヘッドの複数の吐出口夫々におけるインクに対する
負圧源となるインクタンクと、から構成される組を複数
並列に移動台に備え、該移動台を移動させ夫々の組から
異なるインクを吐出して被記録材にカラー記録を行うイ
ンクジェット記録装置であって、前記複数の組の前記複
数の吐出口で互いに実質的に均衡したインク負圧状態と
なる様に前記各組の前記複数の吐出口を垂直方向に対し
て４５°以上９０°以下の範囲の角度をなす面内に配置
してなることを特徴とするものである。
を吐出するための複数の吐出口と該吐出口夫々に連通し
たインク路と該インク路の夫々が連通した共通液室とを
備えたインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘ
ッドに対して供給されるインクを貯留し前記インクジェ
ットヘッドの複数の吐出口夫々におけるインクに対する
負圧源となるインクタンクと、から構成される組を複数
並列に移動台に備え、該移動台を移動させ夫々の組から
異なるインクを吐出して被記録材にカラー記録を行うイ
ンクジェット記録装置であって、前記複数の組の前記複
数の吐出口で互いに実質的に均衡したインク負圧状態と
なる様に前記各組の前記複数の吐出口を垂直方向に対し
て４５°以上９０°以下の範囲の角度をなす面内に配置
してなることを特徴とするものである。
互いに異なるインクを吐出する複数のヘッドの複数の吐
出口における負圧を実質的に均一化させることで、各吐
出口からのインクの吐出状態及び吐出条件を実質的に均
一化することができ、良好なカラー記録が可能となる。
出口における負圧を実質的に均一化させることで、各吐
出口からのインクの吐出状態及び吐出条件を実質的に均
一化することができ、良好なカラー記録が可能となる。
［本発明の実施例］ 第１図に本発明によるインクジェット記録装置の一実施
例の断面図を示す。
例の断面図を示す。
水平に平行に設けられた２本のガイド軸１及び２に沿っ
て適宜の駆動手段（図示せず）により紙面に垂直の方向
に移動可能な如くに移動台３が取付けられている。移動
台３にはその内部にインク収容部４が形成されている。
インク収容部４はフイルター５及び６、更に通気路７を
介して外気と連通している。これらフイルターとしては
種々のものが用いられるが、四フッ化エチレン樹脂を用
いるのが好ましい。この樹脂はインク液滴を通さず且つ
空気を通す微孔質であるため、万一インクに接触した場
合にもインクが外部に漏れることがない。インク収容部
４中のインクＡは液路８を通して記録ヘッド９内と連通
している。記録ヘッド９は移動台３に着脱自在に取付け
られており、その内部に液質１０が形成されている。液
質１０の斜め下部にはフィルター１１が設けられてお
り、該フィルター１１を介して液室１０は液路８と連通
している。ヘッド９と移動台３との接続部には液路８内
に存在するインクＡが外部へと漏出するのを防ぐためＯ
リング１２が設けられている。フィルター１１は液路８
から供給されるインクＡ中に万一異物が混入している場
合にそれが液室１０内に入るのを防止するとともにヘッ
ド９を移動台３から取外す際に液室１０内のインクが外
部に出ない様にするために設けられる。ヘッド９内には
液室１０に連通せる共通液室１３が形成されている。該
共通液室１３の上部には栓１４が適合されており、該栓
１４を取外すことにより共通液室１３は外気と連通し、
その際形成される開口を通じて共通液室１３内にインク
を補充したりインク抜出しを行ったりすることができ
る。尚、この栓１４のかわりに適宜の弁又は絞り等の閉
塞部材を用いることもできる。
て適宜の駆動手段（図示せず）により紙面に垂直の方向
に移動可能な如くに移動台３が取付けられている。移動
台３にはその内部にインク収容部４が形成されている。
インク収容部４はフイルター５及び６、更に通気路７を
介して外気と連通している。これらフイルターとしては
種々のものが用いられるが、四フッ化エチレン樹脂を用
いるのが好ましい。この樹脂はインク液滴を通さず且つ
空気を通す微孔質であるため、万一インクに接触した場
合にもインクが外部に漏れることがない。インク収容部
４中のインクＡは液路８を通して記録ヘッド９内と連通
している。記録ヘッド９は移動台３に着脱自在に取付け
られており、その内部に液質１０が形成されている。液
質１０の斜め下部にはフィルター１１が設けられてお
り、該フィルター１１を介して液室１０は液路８と連通
している。ヘッド９と移動台３との接続部には液路８内
に存在するインクＡが外部へと漏出するのを防ぐためＯ
リング１２が設けられている。フィルター１１は液路８
から供給されるインクＡ中に万一異物が混入している場
合にそれが液室１０内に入るのを防止するとともにヘッ
ド９を移動台３から取外す際に液室１０内のインクが外
部に出ない様にするために設けられる。ヘッド９内には
液室１０に連通せる共通液室１３が形成されている。該
共通液室１３の上部には栓１４が適合されており、該栓
１４を取外すことにより共通液室１３は外気と連通し、
その際形成される開口を通じて共通液室１３内にインク
を補充したりインク抜出しを行ったりすることができ
る。尚、この栓１４のかわりに適宜の弁又は絞り等の閉
塞部材を用いることもできる。
共通液室１３の壁面には細い液路１５が複数個配列され
て形成されている。液路１５はヘッド９の外面にて開口
しノズル１６が形成する。ここで、ヘッド９のノズル形
成外面は複数のノズル１６の上部ノズルが下部ノズルよ
りも前方（即ち移動台３と反対の側）に位置する様に設
けられている。液路１５もまた水平ではなく傾きを有す
る。液路１５の途中にはインク吐出駆動素子１７が設け
られている。該駆動素子１７としては、形状変形により
液路１５内の容積を小さくしてインク吐出圧力を生ぜし
めるピエゾ素子又は発熱によ液路１５内のインクを加熱
することでインク吐出圧力を生ぜしめる発熱素子が設け
られる。
て形成されている。液路１５はヘッド９の外面にて開口
しノズル１６が形成する。ここで、ヘッド９のノズル形
成外面は複数のノズル１６の上部ノズルが下部ノズルよ
りも前方（即ち移動台３と反対の側）に位置する様に設
けられている。液路１５もまた水平ではなく傾きを有す
る。液路１５の途中にはインク吐出駆動素子１７が設け
られている。該駆動素子１７としては、形状変形により
液路１５内の容積を小さくしてインク吐出圧力を生ぜし
めるピエゾ素子又は発熱によ液路１５内のインクを加熱
することでインク吐出圧力を生ぜしめる発熱素子が設け
られる。
ヘッド９のノズル形成外面に対向して所定の間隔を保っ
てプラテン２１が設けられている。該プラテン２１は紙
面に垂直の方向に（即ち、ガイド軸１及び２に平行な方
向に）所定の記録紙巾をカバーし得る寸法に形成されて
いる。記録紙Ｂはプラテン２１上をノズル１６に面して
矢印方向に（即ち副走査方向に）走行可能である。記録
紙Ｂの走行のため、駆動ローラー２２及び２３更に紙押
えローラー２４及び２５が設けられている。
てプラテン２１が設けられている。該プラテン２１は紙
面に垂直の方向に（即ち、ガイド軸１及び２に平行な方
向に）所定の記録紙巾をカバーし得る寸法に形成されて
いる。記録紙Ｂはプラテン２１上をノズル１６に面して
矢印方向に（即ち副走査方向に）走行可能である。記録
紙Ｂの走行のため、駆動ローラー２２及び２３更に紙押
えローラー２４及び２５が設けられている。
この様なインクジェット記録装置の動作につき以下説明
する。
する。
記録紙Ｂの走行を停止した状態で、移動台３をガイド軸
１及び２に沿って移動させながら、該移動に同期して複
数のインク吐出駆動素子１７に所望の印刷パターンを形
成すべく適時に信号が入力せしめられると、液路１５内
のインク圧力が上昇しインクがノズル１６から吐出せし
められ、これにより所定の記録紙巾に横方向にノズル列
の長さに相当する帯状のドット集合印刷パターンが形成
される。移動台３がこの様な主走査を行なった後に、駆
動ローラー２２及び２３が所望の角度回転して記録紙Ｂ
が矢印方向に所望のピッチ（即ちノズル列の長さに相当
する距離）移動せしめられ、副走査が行なわれる。この
様な動作を繰返すことにより記録紙Ｂの全面に印刷を行
うことができる。印刷にともない共通液室１３内のイン
クは次第に減少するが、液路１５は極めて細いため該液
路１５内には毛管現象により常に共通液室１３内のイン
クを吸収する力が働く。これにより共通液室１３内は圧
力が低下し、一方該共通液室１３と連通しているインク
収容部４は外気と連通しているので、その圧力によりイ
ンク収容部４から液路８を通して共通液室１３内にイン
ク補充が行なわれる。
１及び２に沿って移動させながら、該移動に同期して複
数のインク吐出駆動素子１７に所望の印刷パターンを形
成すべく適時に信号が入力せしめられると、液路１５内
のインク圧力が上昇しインクがノズル１６から吐出せし
められ、これにより所定の記録紙巾に横方向にノズル列
の長さに相当する帯状のドット集合印刷パターンが形成
される。移動台３がこの様な主走査を行なった後に、駆
動ローラー２２及び２３が所望の角度回転して記録紙Ｂ
が矢印方向に所望のピッチ（即ちノズル列の長さに相当
する距離）移動せしめられ、副走査が行なわれる。この
様な動作を繰返すことにより記録紙Ｂの全面に印刷を行
うことができる。印刷にともない共通液室１３内のイン
クは次第に減少するが、液路１５は極めて細いため該液
路１５内には毛管現象により常に共通液室１３内のイン
クを吸収する力が働く。これにより共通液室１３内は圧
力が低下し、一方該共通液室１３と連通しているインク
収容部４は外気と連通しているので、その圧力によりイ
ンク収容部４から液路８を通して共通液室１３内にイン
ク補充が行なわれる。
次に、複数のノズル１６の位置の差がインク吐出に与え
る影響について説明する。
る影響について説明する。
第１図において、インク収容部４内のインク液面は外気
に連通しており、一方各ノズル１６ももちろん外気に連
通している。従って、液路１５のうちで最上部にある液
路内のインクにはノズル部において水頭差でＬの負圧が
かかっている。インク消費によりインク収容部４の液面
は更にＨだけ下降するので、この状態では最上部の液路
内のインクにはノズル部において水頭差で（Ｌ＋Ｈ）の
負圧がかかる。同様にして、液路１５のうちで最下部に
ある液路内のインクにはノズル部においてＭから（Ｍ＋
Ｈ）の負圧がかかる。
に連通しており、一方各ノズル１６ももちろん外気に連
通している。従って、液路１５のうちで最上部にある液
路内のインクにはノズル部において水頭差でＬの負圧が
かかっている。インク消費によりインク収容部４の液面
は更にＨだけ下降するので、この状態では最上部の液路
内のインクにはノズル部において水頭差で（Ｌ＋Ｈ）の
負圧がかかる。同様にして、液路１５のうちで最下部に
ある液路内のインクにはノズル部においてＭから（Ｍ＋
Ｈ）の負圧がかかる。
第２図、第３図及び第４図に第１図におけるノズル１６
のうちの１つの近傍の拡大図を示す。尚、これらの図に
おいて都合上液路１５の向きを水平にして示した。
のうちの１つの近傍の拡大図を示す。尚、これらの図に
おいて都合上液路１５の向きを水平にして示した。
第２図は上記負圧か適正な場合である。この場合はノズ
ル１６におけるインク液のメニスカス２６は凹面となり
その後退量も適正な範囲内にあり、ノズル１６から吐出
される際にも所定量の液滴が吐出されインクの切れが良
好で、従ってインク吐出駆動素子１７の駆動効率が最大
となる。
ル１６におけるインク液のメニスカス２６は凹面となり
その後退量も適正な範囲内にあり、ノズル１６から吐出
される際にも所定量の液滴が吐出されインクの切れが良
好で、従ってインク吐出駆動素子１７の駆動効率が最大
となる。
第３図は、インク収容部４内のインク液面が液路１５よ
りも高い位置にある場合であり（第１図の場合はおこら
ないが、装置によってはこの様な可能性もある）、イン
ク液は負圧ではなく加圧されるので、ノズル１６におけ
るインク液のメニスカス２６は凸面となりノズル１６か
ら突出する。この状態ではインク吐出駆動素子１７の駆
動効率が最小となり最悪の場合にはインクは液滴状とな
らずノズル１６からタレを生ずるのみである。
りも高い位置にある場合であり（第１図の場合はおこら
ないが、装置によってはこの様な可能性もある）、イン
ク液は負圧ではなく加圧されるので、ノズル１６におけ
るインク液のメニスカス２６は凸面となりノズル１６か
ら突出する。この状態ではインク吐出駆動素子１７の駆
動効率が最小となり最悪の場合にはインクは液滴状とな
らずノズル１６からタレを生ずるのみである。
第４図は上記負圧が大きすぎる場合である。この場合は
ノズル１６におけるインク液のメニスカス２６は凹面と
なるが、その後退量が大きくなりインク液滴の吐出スピ
ードは低下しインク吐出駆動素子１７の駆動効率も低下
する。負圧が更に大きい場合には液室１５内のインクは
ノズル１６から吐出せず単に液路１５内を往復するだけ
になり、最終的にはインクが液路１５内から共通液室１
３内へと抜け出てしまい、インク補給ができなくなる。
ノズル１６におけるインク液のメニスカス２６は凹面と
なるが、その後退量が大きくなりインク液滴の吐出スピ
ードは低下しインク吐出駆動素子１７の駆動効率も低下
する。負圧が更に大きい場合には液室１５内のインクは
ノズル１６から吐出せず単に液路１５内を往復するだけ
になり、最終的にはインクが液路１５内から共通液室１
３内へと抜け出てしまい、インク補給ができなくなる。
この様に液路１５内のインクにかかる圧力の差によりノ
ズル１６からのインク吐出の状態が変わる。インクにか
かる圧力は主として上記の水頭差により定まり、第１図
の装置において液路１５のうち最上部の液路と最下部の
液路とでは常に水頭差で（Ｌ−Ｍ）の圧力差がある。前
記の如く、記録スピードを向上させるため近年１つのヘ
ッドに設けられるノズルの数は次第に増加する傾向にあ
り、たとえばノズル数２５６個の場合は水頭差３２mm、
更にノズル数５１２個の場合は水頭差６４mmとなり、各
液路１５内のインクにかかる圧力の差は無視できなくな
る。これにより、液路１５のうちある高さ範囲の液路に
おけるインクにかかる圧力が適正であっても、その上方
及び／又は下方の液路におけるインク圧が不適正となる
場合がある。従って、水頭差（Ｌ−Ｍ）は小さい方が望
ましい。
ズル１６からのインク吐出の状態が変わる。インクにか
かる圧力は主として上記の水頭差により定まり、第１図
の装置において液路１５のうち最上部の液路と最下部の
液路とでは常に水頭差で（Ｌ−Ｍ）の圧力差がある。前
記の如く、記録スピードを向上させるため近年１つのヘ
ッドに設けられるノズルの数は次第に増加する傾向にあ
り、たとえばノズル数２５６個の場合は水頭差３２mm、
更にノズル数５１２個の場合は水頭差６４mmとなり、各
液路１５内のインクにかかる圧力の差は無視できなくな
る。これにより、液路１５のうちある高さ範囲の液路に
おけるインクにかかる圧力が適正であっても、その上方
及び／又は下方の液路におけるインク圧が不適正となる
場合がある。従って、水頭差（Ｌ−Ｍ）は小さい方が望
ましい。
第１図において、ヘッド９のノズル形成外面は傾きを有
し、また液路１５も傾きを有する。この液路１５の方向
即ちノズル１６からのインクの吐出方向と水平面とのな
す角Ｐはノズル数等に応じて適宜選ぶことができるが、
Ｐが小さすぎると実質上最上部ノズルにおけるインクに
かかる圧力と最下部ノズルにおけるインクにかかる圧力
との差即ち水頭差（Ｌ−Ｍ）が十分に小さくならないの
で、Ｐは４５°以上９０°以下とするのが望ましい。こ
の場合には、Ｐが０°の場合に比べ、同じノズル数であ
っても、最上部ノズルと最下部ノズルとの水頭差（Ｌ−
Ｍ）を約０．７倍以下とすることができる。Ｐを９０°
に近づけると上記水頭差がなくなり理想的であるが、こ
の場合には液室１５の方向即ちインク吐出方向が垂直に
近くなるため、重力の影響によりノズル部において第３
図で示される様な状態となり、インクがノズル１６から
突出し易くなる。但し、この場合には、インク収容部４
を低い位置に設けることにより又は液路１５の径を小さ
くしてインク保持力を増加させることによりノズル１６
からのインク突出を防止でき、良好なインク吐出を実現
できる。
し、また液路１５も傾きを有する。この液路１５の方向
即ちノズル１６からのインクの吐出方向と水平面とのな
す角Ｐはノズル数等に応じて適宜選ぶことができるが、
Ｐが小さすぎると実質上最上部ノズルにおけるインクに
かかる圧力と最下部ノズルにおけるインクにかかる圧力
との差即ち水頭差（Ｌ−Ｍ）が十分に小さくならないの
で、Ｐは４５°以上９０°以下とするのが望ましい。こ
の場合には、Ｐが０°の場合に比べ、同じノズル数であ
っても、最上部ノズルと最下部ノズルとの水頭差（Ｌ−
Ｍ）を約０．７倍以下とすることができる。Ｐを９０°
に近づけると上記水頭差がなくなり理想的であるが、こ
の場合には液室１５の方向即ちインク吐出方向が垂直に
近くなるため、重力の影響によりノズル部において第３
図で示される様な状態となり、インクがノズル１６から
突出し易くなる。但し、この場合には、インク収容部４
を低い位置に設けることにより又は液路１５の径を小さ
くしてインク保持力を増加させることによりノズル１６
からのインク突出を防止でき、良好なインク吐出を実現
できる。
尚、本実施例では、図示されている様に、液路（即ちイ
ンク路）１５はヘッド９のノズル形成外面（即ちインク
吐出口の形成されている面）に対し直交する様に形成さ
れている。従って、上記のインク吐出方向と水平面との
なす角Ｐは、ヘッドのインク吐出口形成面が垂直方向に
対してなす角と同義である。
ンク路）１５はヘッド９のノズル形成外面（即ちインク
吐出口の形成されている面）に対し直交する様に形成さ
れている。従って、上記のインク吐出方向と水平面との
なす角Ｐは、ヘッドのインク吐出口形成面が垂直方向に
対してなす角と同義である。
第５図に本発明によるインクジェット記録装置の他の実
施例の断面図を示す。この実施例においては、共通液室
１３の上部は空気溜１８として用いられる。空気溜１８
は駆動素子１７の駆動の際にインク中の溶存空気が分離
した場合にこれを集めて溜めるものであり、これによ
り、分離空気が上方の液路１５を塞ぎノズル１６からの
インク吐出が阻止されるのを防止することができる。ま
た、空気溜１８に空気が存在すると、移動台３の移動動
作時の機械的振動によって生ずる共通液室１３内のイン
ク圧の変動を吸収するのでノズル１６からのインク吐出
が安定化する。
施例の断面図を示す。この実施例においては、共通液室
１３の上部は空気溜１８として用いられる。空気溜１８
は駆動素子１７の駆動の際にインク中の溶存空気が分離
した場合にこれを集めて溜めるものであり、これによ
り、分離空気が上方の液路１５を塞ぎノズル１６からの
インク吐出が阻止されるのを防止することができる。ま
た、空気溜１８に空気が存在すると、移動台３の移動動
作時の機械的振動によって生ずる共通液室１３内のイン
ク圧の変動を吸収するのでノズル１６からのインク吐出
が安定化する。
インク吐出駆動素子１７としては適宜のエネルギー発生
体を用いることができる。たとえば、ピエゾ素子の如き
電気−機械変換素子又は発熱素子の如き電気−熱変換素
子が用いられる。第６図に、電気−機械変換素子をイン
ク吐出駆動素子１７として用いた場合のノズル１６近傍
の断面図を示す。図において、駆動素子１７は液路１５
の壁面に埋め込まれた形で配置されている。
体を用いることができる。たとえば、ピエゾ素子の如き
電気−機械変換素子又は発熱素子の如き電気−熱変換素
子が用いられる。第６図に、電気−機械変換素子をイン
ク吐出駆動素子１７として用いた場合のノズル１６近傍
の断面図を示す。図において、駆動素子１７は液路１５
の壁面に埋め込まれた形で配置されている。
第７図に、本発明によるインクジェット記録装置の一実
施例の斜視図を示す。移動台３は、駆動モーター３１の
回転によりプーリー３２及び３３間を走行すべく巻回さ
れたワイヤー３４の適宜の位置に固定されており、これ
によりガイド軸１及び２に沿って矢印方向に走行するこ
とができる。記録紙Ｂは、駆動モーター３５からの動力
によりベルト３６を介して回転せしめられる駆動ローラ
ー２２及び２３と紙押えローラー２４及び２５との間に
保持されており、これによりプラテン２１の面上をヘッ
ド９と所定の間隔を保って矢印方向に走行することがで
きる。
施例の斜視図を示す。移動台３は、駆動モーター３１の
回転によりプーリー３２及び３３間を走行すべく巻回さ
れたワイヤー３４の適宜の位置に固定されており、これ
によりガイド軸１及び２に沿って矢印方向に走行するこ
とができる。記録紙Ｂは、駆動モーター３５からの動力
によりベルト３６を介して回転せしめられる駆動ローラ
ー２２及び２３と紙押えローラー２４及び２５との間に
保持されており、これによりプラテン２１の面上をヘッ
ド９と所定の間隔を保って矢印方向に走行することがで
きる。
移動台３がガイド軸１及び２に沿って移動すると、その
際の機械的振動に基づき上記共通液室１３内のインクが
揺動する。これにより、液路１５のうち空気溜１８に近
い液路の内部のインクには最も大きく圧力変動が発生す
る。そこで、第５図において空気溜１８を２点鎖線で示
される１８ａの位置に移すのが好ましい。これにより各
液路１５からの空気溜１８ａ迄の距離の差を最小限にす
ることができ、各ノズル１６からのインク吐出条件を更
に均一化することができる。もちろん、空気溜１８又は
１８ａは液路１５のうちで最上部の液路の共通液室側開
口よりも高い位置に設けられ、インク吐出駆動素子１７
の駆動の際に液路１５内に発生する空気は全て上方に移
動して空気溜１８又は１８ａ中に溜まる。
際の機械的振動に基づき上記共通液室１３内のインクが
揺動する。これにより、液路１５のうち空気溜１８に近
い液路の内部のインクには最も大きく圧力変動が発生す
る。そこで、第５図において空気溜１８を２点鎖線で示
される１８ａの位置に移すのが好ましい。これにより各
液路１５からの空気溜１８ａ迄の距離の差を最小限にす
ることができ、各ノズル１６からのインク吐出条件を更
に均一化することができる。もちろん、空気溜１８又は
１８ａは液路１５のうちで最上部の液路の共通液室側開
口よりも高い位置に設けられ、インク吐出駆動素子１７
の駆動の際に液路１５内に発生する空気は全て上方に移
動して空気溜１８又は１８ａ中に溜まる。
第７図に示される実施例においてはヘッド９が２個並列
に配列されている。そして、移動台３の内部には各ヘッ
ド９に対応してそれぞれ第１図及び第５図に示される様
なインク収容部４が設けられている。各インク収容部４
には異なる色のインクＡを収容することができ、これに
より２つのヘッド９を同時作動せしめ２色印刷を行うこ
とができる。第７図においてはヘッド９は２個である
が、同様にして３個以上を並列に配列することもでき
る。かくして、所望の数の原色インクを用いてカラー印
刷を行うことができる。
に配列されている。そして、移動台３の内部には各ヘッ
ド９に対応してそれぞれ第１図及び第５図に示される様
なインク収容部４が設けられている。各インク収容部４
には異なる色のインクＡを収容することができ、これに
より２つのヘッド９を同時作動せしめ２色印刷を行うこ
とができる。第７図においてはヘッド９は２個である
が、同様にして３個以上を並列に配列することもでき
る。かくして、所望の数の原色インクを用いてカラー印
刷を行うことができる。
［本発明の効果］ 以上の如き本発明によれば、インクジェット記録装置に
おいて、互いに異なるインクを吐出するヘッドの数が多
く、また各ヘッドにおけるノズル数が多い場合であって
も、各ノズルの吐出口におけるインクの水頭差を小さく
することができ、複数の吐出口における負圧を実質的に
均一化させることができるので、各吐出口からのインク
の吐出状態及び吐出条件を実質的に均一化することがで
き、良好なカラー記録が可能となる。
おいて、互いに異なるインクを吐出するヘッドの数が多
く、また各ヘッドにおけるノズル数が多い場合であって
も、各ノズルの吐出口におけるインクの水頭差を小さく
することができ、複数の吐出口における負圧を実質的に
均一化させることができるので、各吐出口からのインク
の吐出状態及び吐出条件を実質的に均一化することがで
き、良好なカラー記録が可能となる。
第１図及び第５図は本発明によるインクジェット記録装
置の断面図であり、第２図、第３図、第４図及び第６図
はそのノズル近傍の拡大断面図である。第７図は本発明
によるインクジェット記録装置の斜視図である。 ３：移動台 ４：インク収容部 ８：液路 ９：記録ヘッド １０：液室 １３：共通液室 １５：液路 １６：ノズル １７：インク吐出駆動素子 １８：空気溜 ２１：プラテン Ａ：インク Ｂ：記録紙
置の断面図であり、第２図、第３図、第４図及び第６図
はそのノズル近傍の拡大断面図である。第７図は本発明
によるインクジェット記録装置の斜視図である。 ３：移動台 ４：インク収容部 ８：液路 ９：記録ヘッド １０：液室 １３：共通液室 １５：液路 １６：ノズル １７：インク吐出駆動素子 １８：空気溜 ２１：プラテン Ａ：インク Ｂ：記録紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/175 8306−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０２ Ｚ
Claims (4)
- 【請求項１】インクを吐出するための複数の吐出口と該
吐出口夫々に連通したインク路と該インク路の夫々が連
通した共通液室とを備えたインクジェットヘッドと、前
記インクジェットヘッドに対して供給されるインクを貯
留し前記インクジェットヘッドの複数の吐出口夫々にお
けるインクに対する負圧源となるインクタンクと、から
構成される組を複数並列に移動台に備え、該移動台を移
動させ夫々の組から異なるインクを吐出して被記録材に
カラー記録を行うインクジェット記録装置であって、 前記複数の組の前記複数の吐出口で互いに実質的に均衡
したインク負圧状態となる様に前記各組の前記複数の吐
出口を垂直方向に対して４５°以上９０°以下の範囲の
角度をなす面内に配置してなることを特徴とするインク
ジェット記録装置。 - 【請求項２】前記インクジェットヘッドと前記インクタ
ンクとは分離可能であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項３】前記インク路には、インクを吐出させるた
めに利用されるエネルギーを発生させるための電気熱変
換素子が配されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項４】前記インク路には、インクを吐出させるた
めに利用されるエネルギーを発生させるための電気機械
変換素子が配されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58160006A JPH062412B2 (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58160006A JPH062412B2 (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | インクジェット記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6052354A JPS6052354A (ja) | 1985-03-25 |
| JPH062412B2 true JPH062412B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=15705935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58160006A Expired - Lifetime JPH062412B2 (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062412B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005030643A1 (en) * | 2003-09-29 | 2005-04-07 | John Hugo Nellmapius | Apparatus and method of producing calcium silicate |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01186331A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-25 | Ricoh Co Ltd | 液体噴射記録ヘッド |
| JPH03297654A (ja) * | 1990-04-16 | 1991-12-27 | Ricoh Co Ltd | インク飛翔記録方法 |
| JP2005342982A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Noritsu Koki Co Ltd | インクジェットプリンタ |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4095232A (en) * | 1977-07-18 | 1978-06-13 | The Mead Corporation | Apparatus for producing multiple uniform fluid filaments and drops |
| JPS5483434A (en) * | 1977-12-15 | 1979-07-03 | Ricoh Co Ltd | Liquid level detecting and controlling device in ink jet recorder |
| JPS54107735A (en) * | 1978-02-10 | 1979-08-23 | Ricoh Co Ltd | Ink jet recorder |
| JPS55142658A (en) * | 1979-04-24 | 1980-11-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | Liquid drop injection type color recording machine |
| DE2925812C2 (de) * | 1979-06-26 | 1982-10-21 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Tintendruckeinrichtung zum mehrfarbigen Bedrucken eines Aufzeichnungträgers |
| JPS56151149U (ja) * | 1980-04-14 | 1981-11-12 | ||
| US4342042A (en) * | 1980-12-19 | 1982-07-27 | Pitney Bowes Inc. | Ink supply system for an array of ink jet heads |
| DE3111893A1 (de) * | 1981-03-26 | 1982-10-14 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Duese zum aufbringen von fluessigkeit auf den zwischenbildtraeger eines elektrophoretischen druckers |
| JPS57169365A (en) * | 1981-04-14 | 1982-10-19 | Canon Inc | Ink jet recorder |
| JPS5945161A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-13 | Seiko Epson Corp | インクジェットプリンタのノズル乾燥防止方法 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP58160006A patent/JPH062412B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005030643A1 (en) * | 2003-09-29 | 2005-04-07 | John Hugo Nellmapius | Apparatus and method of producing calcium silicate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6052354A (ja) | 1985-03-25 |
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