JPH0712675B2 - インクジエツト記録装置 - Google Patents
インクジエツト記録装置Info
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- JPH0712675B2 JPH0712675B2 JP22448486A JP22448486A JPH0712675B2 JP H0712675 B2 JPH0712675 B2 JP H0712675B2 JP 22448486 A JP22448486 A JP 22448486A JP 22448486 A JP22448486 A JP 22448486A JP H0712675 B2 JPH0712675 B2 JP H0712675B2
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- tank
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- 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
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
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- B41J2002/061—Ejection by electric field of ink or of toner particles contained in ink
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- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、微小開口によりインクを吐出させ、被記録物
に文字、画像、図形等を記録するインクジェット記録装
置に関する。
に文字、画像、図形等を記録するインクジェット記録装
置に関する。
従来の技術 第３図は、特開昭57−12452号公報に記載されたインク
ジェット記録装置を示しており、空気流と静電力を利用
したものである。一定流速の空気流が流出する空気吐出
口２に対応してインク吐出口１が設けられており、イン
ク吐出口１内に保持されたインクを、空気吐出口２の前
面に設けられた電極３により生じる静電力により吸引
し、前記電気流による加速を加えながら、空気吐出口２
より吐出させるものである。
ジェット記録装置を示しており、空気流と静電力を利用
したものである。一定流速の空気流が流出する空気吐出
口２に対応してインク吐出口１が設けられており、イン
ク吐出口１内に保持されたインクを、空気吐出口２の前
面に設けられた電極３により生じる静電力により吸引
し、前記電気流による加速を加えながら、空気吐出口２
より吐出させるものである。
インク吐出口１にインク供給するインクタンク４には、
前記空気吐出口２より空気流を供給する空気供給源５を
連結され一定の空気圧力が印加されており、インク吐出
口１と空気吐出口２の間隙を流れる空気の圧力と、イン
ク吐出口１内に保持されているインクの圧力をほぼ同一
に設定し、電極３に信号電力が印加されない時にはイン
クの吐出がなく、インク吐出口１にインクが安定保持さ
れるように設定されている。
前記空気吐出口２より空気流を供給する空気供給源５を
連結され一定の空気圧力が印加されており、インク吐出
口１と空気吐出口２の間隙を流れる空気の圧力と、イン
ク吐出口１内に保持されているインクの圧力をほぼ同一
に設定し、電極３に信号電力が印加されない時にはイン
クの吐出がなく、インク吐出口１にインクが安定保持さ
れるように設定されている。
発明が解決しようとする問題点 第３図に示されたような、信号電圧が印加されない時に
は、インク吐出口１にインク保持され、信号電圧が印加
された時にのみインクの吐出がなされるインクジェット
記録装置では、例えば特開昭60−14734号公報に記載さ
れているように、インク吐出口１の位置と、インクタン
ク４内のインク液面の高低差が、インクの吐出状態に影
響を及ぼす。すなわち、インク液面が高くなるとインク
が吐出しやすくなりインクの吐出量が増大し、逆にイン
ク液面が低くなるとインクの吐出量が減少する。
は、インク吐出口１にインク保持され、信号電圧が印加
された時にのみインクの吐出がなされるインクジェット
記録装置では、例えば特開昭60−14734号公報に記載さ
れているように、インク吐出口１の位置と、インクタン
ク４内のインク液面の高低差が、インクの吐出状態に影
響を及ぼす。すなわち、インク液面が高くなるとインク
が吐出しやすくなりインクの吐出量が増大し、逆にイン
ク液面が低くなるとインクの吐出量が減少する。
したがって、第３図に示されているようなインクタンク
４を使用すると、インクタンク４内のインクが消費され
てインク量が減るに従ってインク液面が低下し、インク
ジェットヘッドからのインクの吐出量がしだいに減少
し、被記録物上での記録濃度がしだいに薄くなってしま
うという欠点がある。
４を使用すると、インクタンク４内のインクが消費され
てインク量が減るに従ってインク液面が低下し、インク
ジェットヘッドからのインクの吐出量がしだいに減少
し、被記録物上での記録濃度がしだいに薄くなってしま
うという欠点がある。
このような欠点を補うために、従来、インクタンク４自
体を上下させる方法が提案されているが、これは、特別
な上下機構を用意する必要があり、装置の簡便さという
点で難点となっていた。
体を上下させる方法が提案されているが、これは、特別
な上下機構を用意する必要があり、装置の簡便さという
点で難点となっていた。
本発明は以上のような欠点を解消し、特別な上下機構を
必要とせず、インクタンク４内のインク量に無関係にイ
ンク液面を一定に保ってインクジェット記録装置を作動
させるものである。
必要とせず、インクタンク４内のインク量に無関係にイ
ンク液面を一定に保ってインクジェット記録装置を作動
させるものである。
問題点を解決するための手段 本発明はインクジェットヘッドにインクを供給するイン
クタンクにその底部近傍に伸びる空気導入管を設け、こ
の空気導入管を介してインクタンク内のインク空気圧力
を印加するようにしたものである。
クタンクにその底部近傍に伸びる空気導入管を設け、こ
の空気導入管を介してインクタンク内のインク空気圧力
を印加するようにしたものである。
作用 上記手段を講じることによって、インクタンクの実質的
にインクジェットヘッドに作用するインク液面の高さ
は、インクタンク内のインクの多少にかかわらず、前記
空気導入管の先端部となり、インクタンク内のインク量
の変化の影響を受けないインクジェット記録装置が実現
できる。
にインクジェットヘッドに作用するインク液面の高さ
は、インクタンク内のインクの多少にかかわらず、前記
空気導入管の先端部となり、インクタンク内のインク量
の変化の影響を受けないインクジェット記録装置が実現
できる。
実 施 例 以上本発明の実施例について図面とともに詳細に説明す
る。第１図は、本発明の１実施例を示すインクタンクで
ある。インクジェットヘッドおよび空気供給源の構成は
第３図と同一であるので図示を省略する。空気供給源よ
りの空気は空気流入口８より空気室９に流入し、インク
貯留室10内に突出し、インクタンク４底部近傍まで突き
出た空気導入管６よりインク貯留室10内のインクに圧力
を印加する。インク貯留室10内のインクは、インクタン
ク４の底部近傍に設けられたインク流出口７よりインク
ジェットヘッドに供給される。
る。第１図は、本発明の１実施例を示すインクタンクで
ある。インクジェットヘッドおよび空気供給源の構成は
第３図と同一であるので図示を省略する。空気供給源よ
りの空気は空気流入口８より空気室９に流入し、インク
貯留室10内に突出し、インクタンク４底部近傍まで突き
出た空気導入管６よりインク貯留室10内のインクに圧力
を印加する。インク貯留室10内のインクは、インクタン
ク４の底部近傍に設けられたインク流出口７よりインク
ジェットヘッドに供給される。
インクジェット記録装置の駆動時には、インク吐出口に
インクが安定して保持できるよう例えば、インクタンク
４とインクジェットヘッドに等しい空気圧力Paが印加さ
れる。この空気圧力Paは、空気流入口８、空気室９を介
して空気導入管６に伝搬され、インク貯留室10内のイン
クにPaの圧力が印加される。この時、空気導入管６の先
端部の高さ０の位置にインクの液面が形成され、インク
貯留室10内のインクが消費されてもその消費量だけの空
気が空気導入管６よりインク貯留室10内に流出し、イン
ク液面の高さ０の点に保たれることには何ら変化がな
い。
インクが安定して保持できるよう例えば、インクタンク
４とインクジェットヘッドに等しい空気圧力Paが印加さ
れる。この空気圧力Paは、空気流入口８、空気室９を介
して空気導入管６に伝搬され、インク貯留室10内のイン
クにPaの圧力が印加される。この時、空気導入管６の先
端部の高さ０の位置にインクの液面が形成され、インク
貯留室10内のインクが消費されてもその消費量だけの空
気が空気導入管６よりインク貯留室10内に流出し、イン
ク液面の高さ０の点に保たれることには何ら変化がな
い。
ここで、インク貯留室10の上部に貯蔵される空気につい
て説明をすると、この空気に接しているインクの液面の
高さをＡとしＨ＝とし、インクの密度をρ、重力加
速度をｇとすると、この部分の空気圧力Pa′は Pa′＝Pa−ρgH となる。すなわ、Pa′の値は、インク液面の高さＡ、す
なわちインク貯留室10内のインク量に応じて変化し、高
さ０に作用するPaとの均衡が保たれる。このことは、イ
ンクジェットヘッドに作用する実質的な水頭圧が常に高
さ０にあり、高さＡに存在するインク液面と無関係であ
ることを意味している。したがって第１図の構成では、
インクジェットヘッドに作用するインクタンク４内のイ
ンク液面による水頭圧の力を、常に高さ０で規定できる
一定値に設定することができ、インクの消費量に無関係
に吐出特性の一定したインクジェット記録装置が実現で
きる。
て説明をすると、この空気に接しているインクの液面の
高さをＡとしＨ＝とし、インクの密度をρ、重力加
速度をｇとすると、この部分の空気圧力Pa′は Pa′＝Pa−ρgH となる。すなわ、Pa′の値は、インク液面の高さＡ、す
なわちインク貯留室10内のインク量に応じて変化し、高
さ０に作用するPaとの均衡が保たれる。このことは、イ
ンクジェットヘッドに作用する実質的な水頭圧が常に高
さ０にあり、高さＡに存在するインク液面と無関係であ
ることを意味している。したがって第１図の構成では、
インクジェットヘッドに作用するインクタンク４内のイ
ンク液面による水頭圧の力を、常に高さ０で規定できる
一定値に設定することができ、インクの消費量に無関係
に吐出特性の一定したインクジェット記録装置が実現で
きる。
次に、インクタンク４に空気圧力Paが印加されている時
と印加されていない時のインクタンク４内のインクの状
態について説明する。第２図（ａ）は、空気圧力Paが引
火された状態を示し、インクジェット記録装置の駆動中
あるいは駆動準備が完了している状態を示す。又第２図
（ｂ）は空気圧力が印加されていない状態で、インクジ
ェット記録装置の非駆動時を表わす。第２図（ａ）にお
いて、空気室９には空気圧力Paが、インク貯留室10の上
部には空気圧力Paが各々印加されており、これらの空気
圧力が解除されると、Paが大気圧力まで低下し、それに
従ってPa′も低下し、その際に空気の膨張が生じる。そ
の結果、第２図（ｂ）に示したように、インク貯留室10
内のインクが空気導入管６および空気室４内に流入す
る。空気室９は、これらのインクを収容するために設け
られたものであり、空気流入口８よりインクが外部に流
出するのを防ぐ役割を果す。したがって空気室９に要求
される容積の大きさは、これらの流入するインクを全て
収容するに足りるものでなければならないが、実際の値
はインク貯留室10の容積および空気圧力Paの大きさによ
って決定される。厳密な計算ではなく、概略の計算を実
施すると、インク貯留室10の上部の空気の体積をＶ′と
すれば、空気供給源の圧力を解除することによって、こ
の部分が膨張する体積、△Ｖすなわちインクの空気室９
への流入量は、 △Ｖ＝Pa′/Po・Ｖ′ と表わされる。但し、Poは大気圧とする。
と印加されていない時のインクタンク４内のインクの状
態について説明する。第２図（ａ）は、空気圧力Paが引
火された状態を示し、インクジェット記録装置の駆動中
あるいは駆動準備が完了している状態を示す。又第２図
（ｂ）は空気圧力が印加されていない状態で、インクジ
ェット記録装置の非駆動時を表わす。第２図（ａ）にお
いて、空気室９には空気圧力Paが、インク貯留室10の上
部には空気圧力Paが各々印加されており、これらの空気
圧力が解除されると、Paが大気圧力まで低下し、それに
従ってPa′も低下し、その際に空気の膨張が生じる。そ
の結果、第２図（ｂ）に示したように、インク貯留室10
内のインクが空気導入管６および空気室４内に流入す
る。空気室９は、これらのインクを収容するために設け
られたものであり、空気流入口８よりインクが外部に流
出するのを防ぐ役割を果す。したがって空気室９に要求
される容積の大きさは、これらの流入するインクを全て
収容するに足りるものでなければならないが、実際の値
はインク貯留室10の容積および空気圧力Paの大きさによ
って決定される。厳密な計算ではなく、概略の計算を実
施すると、インク貯留室10の上部の空気の体積をＶ′と
すれば、空気供給源の圧力を解除することによって、こ
の部分が膨張する体積、△Ｖすなわちインクの空気室９
への流入量は、 △Ｖ＝Pa′/Po・Ｖ′ と表わされる。但し、Poは大気圧とする。
そして、Ｖ′は、インク貯留室10の体積Ｖを越えない
し、Pa′もPaより小で、しかも近傍の値であるので、 △Ｖ＞Pa/Po・Ｖ であれば、必要条件を満たすことになる。
し、Pa′もPaより小で、しかも近傍の値であるので、 △Ｖ＞Pa/Po・Ｖ であれば、必要条件を満たすことになる。
一般にPaは、0.08Kg/cm2〜0.15Kg/cm2の値が採用されて
いるので、空気室９の容積はインク貯留室10の容積の10
〜20％であれば十分ということになる。
いるので、空気室９の容積はインク貯留室10の容積の10
〜20％であれば十分ということになる。
第２図（ｂ）の状態は、再び空気圧力を印加すると、第
２図（ａ）の状態に復起し、動作状態ではインク液面が
常に一定に保たれる。
２図（ａ）の状態に復起し、動作状態ではインク液面が
常に一定に保たれる。
発明の効果 以上のように、本発明によれば、インクジェット記録装
置の駆動時にインクジェットヘッドに実質的に作用する
インクタンク内のインク液面の高さを、インクタンク内
のインク量に無関係に一定に保つことができる。その結
果、インクジェットヘッドが常に同一のインク液の吐出
特性を有するようにすることができ、長期にわたり良好
な記録物を得ることができる。
置の駆動時にインクジェットヘッドに実質的に作用する
インクタンク内のインク液面の高さを、インクタンク内
のインク量に無関係に一定に保つことができる。その結
果、インクジェットヘッドが常に同一のインク液の吐出
特性を有するようにすることができ、長期にわたり良好
な記録物を得ることができる。
第１図は本発明によるインクジェット記録装置のインク
タンク部の断面側面図、第２図（ａ），（ｂ）は本発明
によるインクジェット記録装置のインクタンク部の動作
を説明するための断面側面図、第３図は従来のインクジ
ェット記録装置の全体構成を示す概略図である。 ４……インクタンク、６……空気導入管、７……インク
流出口、８……空気流入口、９……空気室、10……イン
ク貯蔵室。
タンク部の断面側面図、第２図（ａ），（ｂ）は本発明
によるインクジェット記録装置のインクタンク部の動作
を説明するための断面側面図、第３図は従来のインクジ
ェット記録装置の全体構成を示す概略図である。 ４……インクタンク、６……空気導入管、７……インク
流出口、８……空気流入口、９……空気室、10……イン
ク貯蔵室。
Claims (2)
- 【請求項１】インクジェットヘッドにインクを供給する
インクタンクの底部近傍に達するよう空気導入管に配
し、前記インクジェットヘッドの駆動時に、前記空気導
入管より空気圧力を印加することにより、前記インクタ
ンク内のインクに圧力を印加することを特徴とするイン
クジェット記録装置。 - 【請求項２】インクタンクの上部に、空気導入管に連通
して、容積の大きい空気室を設けたことを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項記載のインクジェット記録装
置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22448486A JPH0712675B2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | インクジエツト記録装置 |
| US07/095,703 US4769658A (en) | 1986-09-16 | 1987-09-14 | Ink jet recording apparatus with pressure adjustable mechanisms for discharging a constant ink amount |
| DE3750852T DE3750852T2 (de) | 1986-09-16 | 1987-09-15 | Druckeinstellvorrichtung für Tintenstrahldrucker. |
| EP87113492A EP0260663B1 (en) | 1986-09-16 | 1987-09-15 | Ink jet recording apparatus |
| DE8787113492T DE3776678D1 (de) | 1986-09-16 | 1987-09-15 | Farbstrahlaufzeichnungsgeraet. |
| EP91101791A EP0429434B1 (en) | 1986-09-16 | 1987-09-15 | Pressure adjusting mechanism for ink jet printer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22448486A JPH0712675B2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | インクジエツト記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6378752A JPS6378752A (ja) | 1988-04-08 |
| JPH0712675B2 true JPH0712675B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=16814518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22448486A Expired - Fee Related JPH0712675B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-22 | インクジエツト記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712675B2 (ja) |
-
1986
- 1986-09-22 JP JP22448486A patent/JPH0712675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6378752A (ja) | 1988-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |