JPH0753449B2 - 液体噴射記録方法 - Google Patents

液体噴射記録方法

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JPH0753449B2
JPH0753449B2 JP63012808A JP1280888A JPH0753449B2 JP H0753449 B2 JPH0753449 B2 JP H0753449B2 JP 63012808 A JP63012808 A JP 63012808A JP 1280888 A JP1280888 A JP 1280888A JP H0753449 B2 JPH0753449 B2 JP H0753449B2
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bubble
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、液体噴射記録方法及びその記録ヘッド、より
詳細には、バブルジェット型の液体噴射記録方法及びそ
の記録ヘッドに関する。
従来技術 ノンインパクト記録法は、記録時における騒音の発生が
無視し得る程度に極めて小さいという点において、最近
関心を集めている。その中で、高速記録が可能であり、
而も所謂普通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録の
行える所謂インクジェット記録法は極めて有力な記録法
であって、これまでにも様々な方法で提案され、改良が
加えられて商品化されたものもあれば、現在もなお実用
化への努力が続けられているものもある。
この様なインクジェット記録法は所謂インクと称される
記録液体の小滴(droplet)を飛翔させ、記録部材に付
着させて記録を行うものであって、この記録液体の小滴
の発生法及び発生された記録液小滴の飛翔方向を制御す
る為の制御方法によって幾つかの方式に大別される。
先ず第1の方式は例えばUSP3060429に開示されているも
の(Teel type方式)であって、記録液体の小滴の発生
を静電吸引的に行い、発生した記録液体小滴を記録信号
に応じて電界制御し、記録部材上に記録液体小滴を選択
的に付着させて記録を行うものである。
これに就いて、更に詳述すれば、ノズルと加速電極間に
電界を掛けて、一様に帯電した記録液体の小滴をノズル
より吐出させ、該吐出した記録液体の小滴を記録信号に
応じて電気制御可能な様に構成されたxy偏向電極間を飛
翔させ、電界の強度変化によって選択的に小滴を記録部
材上に付着させて記録を行うものである。
第2の方式は、例えばUSP3596275、USP3298030等に開示
されている方式(Sweet方式)であって、連続振動発生
法によって帯電量の制御された記録液体の小滴を発生さ
せ、この発生された帯電量の制御された小滴を、一様の
電界が掛けられている偏向電極間を飛翔させることで、
記録部材上に記録を行うものである。
具体的には、ピエゾ振動素子の付設されている記録ヘッ
ドを構成する一部であるノズルのオリフィス(吐出口)
の前に記録信号が印加されている様に構成した帯電電極
を所定距離だけ離して配置し、前記ピエゾ振動素子に一
定周波数の電気信号を印加することでピエゾ振動素子を
機械的に振動させ、前記吐出口より記録液体の小滴を吐
出させる。この時前記帯電電極によって吐出する記録液
体小滴には電荷が静電誘導され、小滴は記録信号に応じ
た電荷量で帯電される。帯電量の制御された記録液体の
小滴は、一定の電界が一様に掛けられている偏向電極間
を飛翔する時、付加された帯電量に応じて偏向を受け、
記録信号を担う小滴のみが記録部材上に付着し得る様に
されている。
第3の方式は例えばUSP3416153に開示されている方式
(Hertz方式)であって、ノズルとリング状の帯電電極
間に電界を掛け、連続振動発生法によって、記録液体の
小滴を発生霧化させて記録する方式である。即ちこの方
式ではノズルと帯電電極間に掛ける電界強度を記録信号
に応じて変調することによって小滴の霧化状態を制御
し、記録画像の階調性を出して記録する。
第4の方式は、例えばUSP3747120に開示されている方式
(Stemme方式)で、この方式は前記3つの方式とは根本
的に原理が異なるものである。
即ち、前記3つの方式は、何れもノズルより吐出された
記録液体の小滴を、飛翔している途中で電気的に制御
し、記録信号を担った小滴を選択的に記録部材上に付着
させて記録を行うのに対して、このStemme方式は、記録
信号に応じて吐出口より記録液体の小滴を吐出飛翔させ
て記録するものである。
つまり、Stemme方式は、記録液体を吐出する吐出口を有
する記録ヘッドに付設されているピエゾ振動素子に、電
気的な記録信号を印加し、この電気的記録信号をピエゾ
振動素子の機械的振動に変え、該機械的振動に従って前
記吐出口より記録液体の小滴を吐出飛翔させて記録部材
に付着させることが記録を行うものである。
これ等、従来の4つの方式は各々に特長を有するもので
あるが、又、他方において解決され得る可き点が存在す
る。
即ち、前記第1から第3の方式は記録液体の小滴の発生
の直接的エネルギーが電気的エネルギーであり、又、小
滴の偏向制御も電界制御である。その為、第1の方式
は、構成上はシンプルであるが、小滴の発生に高電圧を
要し、又、記録ヘッドのマルチノズル化が困難であるの
で高速記録には不向きである。
第2の方式は、記録ヘッドのマルチノズル化が可能で高
速記録に向くが、構成上複雑であり、又記録液体小滴の
電気的制御が高度で困難であること、記録部材上にサテ
ライトドットが生じ易いこと等の問題点がある。
第3の方式は、記録液体小滴を霧化することによって階
調性に優れた画像が記録され得る特長を有するが、他方
霧化状態の制御が困難であること、記録画像にカブリが
生ずること及び記録ヘッドのマルチノズル化が困難で、
高速記録には不向きであること等の諸問題点が存する。
第4の方式は、第1乃至第3の方式に比べ利点を比較的
多く有する。即ち、構成上シンプルであること、オンデ
マンド(on−demand)で記録液体をノズルの吐出口より
吐出して記録を行う為に、第1乃至第3の方式の様に吐
出飛翔する小滴の中、画像の記録に要さなかった小滴を
回収することが不要であること及び第1乃至第2の方式
の様に、導電性の記録液体を使用する必要性がなく記録
液体の物質上の自由度が大であること等の大きな利点を
有する。而乍ら、一方において、記録ヘッドの加工上の
問題があること、所望の共振数を有するピエゾ振動素子
の小型化が極めて困難であること等の理由から記録ヘッ
ドのマルチノズル化が難しく、又、ピエゾ振動素子の機
械的振動という機械的エネルギーによって記録液体小滴
の吐出飛翔を行うので高速記録には向かないこと、等の
欠点を有する。
更には、特開昭48−9622号公報(前記USP3747120に対
応)には、変形例として、前記のピエゾ振動素子等の手
段による機械的振動エネルギーを利用する代わりに熱エ
ネルギーを利用することが記載されている。
即ち、上記公報には、圧力上昇を生じさせる蒸気を発生
する為に液体を直接加熱する加熱コイルをピエゾ振動素
子の代りに圧力上昇手段として使用することが記載され
ている。
しかし、上記公報には、圧力上昇手段としての加熱コイ
ルに通電して液体インクが出入りし得る口が一つしかな
い袋状のインク室(液室)内の液体インクを直接加熱し
て蒸気化することが記載されているに過ぎず、連続繰返
し液吐出を行う場合は、どの様に加熱すれば良いかは、
何等示唆されるところがない。加えて、加熱コイルが設
けられている位置は、液体インクの供給路から遥かに遠
い袋状液室の最深部に設けられているので、ヘッド構造
上複雑であるに加えて、高速での連続繰返し使用には、
不向きとなっている。
しかも、上記公報に記載の技術内容からでは、実用上重
要である発生する熱で液吐出を行った後に次の液吐出の
準備状態を速やかに形成することは出来ない。
このように従来法には、構成上、高速記録化上、記録ヘ
ッドのマルチノズル化上、サテライトドットの発生およ
び記録画像のカブリ発生等の点において一長一短があっ
て、その長所を利する用途にしか適用し得ないという制
約が存在していた。
また、特開昭55−111265号公報には、電気・熱変換体に
入力するパルス状信号のピークエネルギーの半値巾を0.
1μsec〜500μsecに規定した液体噴射記録ヘッドが記載
されている。
第28図は、上記特開昭55−111265号公報に開示された液
体噴射記録ヘッドの一例を説明するための図で、導入管
1より液室2内に導入された一般にインクと呼ばれる記
録液体3は、前記液室2に付設された電気・熱変換体4
の通電発熱に応じて瞬時に状態変化をおこす。
なお、前記変換体4は、これに接続した電極51、52を介
した通電によって熱的パルス信号を発生するものであ
る。このようにして、記録液体3の状態変化によって、
前記液体3には、作用力が加わり、その結果、液体3が
オリフィス6より小液滴7として吐出、飛翔し、液記録
部材10上に付着することによって記録が為される。
変換体4は基板8上に設けられており、記録入力に従っ
て電源9の電圧が印加され、入力信号に従った変換体4
の発熱がなされ、入力信号に対応する記録が被記録部材
10上に飛来付着した小液滴7によって形成される。
なお、オリフィス6より吐出されて飛翔する液滴7の大
きさ(径)は、情報として電気・熱変換体4に入力され
る電気エネルギー量、そこで変換された熱エネルギーの
記録液体3への伝達効率、電気・熱変換体の変換効率、
オリフィス6の径、液室2の内径、オリフィス6の位置
より変換体4までの距離、記録液体3に加えられる作用
力、作用を受ける液体3の量、記録液体3の比熱、熱伝
導率、沸点、蒸発潜熱等に依存して決まる。
従って、これ等の要素の何れか1つ又は、2つ以上を変
化させることにより、液滴7の大きさは容易に制御する
ことができ、任意のドロップレット径、スポット径を以
て被記録部材10上に記録を為すことができ、記録液体つ
まりインクの供給を行ない且つ通電用電極を介して、略
々0.1μsec〜500μsecのパルス巾の矩形電圧を周期的に
印加すると、安定した記録液滴の連続吐出が起こる。
而して、バブルジェット型液体噴射ヘッドは、気泡の作
用力によって吐出オリフィスより、液滴を吐出するもの
であり、従って、吐出条件を論ずる場合、気泡発生のメ
カニズムの面から論じられるべきである。しかしながら
上記特開昭55−111265号公報には、気泡発生に関する記
述はなく、ただ単にピークエネルギーの半値巾を規定し
ているだけで、気泡の関係とエネルギーの関係について
研究されていないため、0.1〜500μsecという非常に広
い範囲は、実際には全領域で有効ではなく、本当に液滴
が吐出できる領域は、非常に限られた挟い領域のみであ
る。
目的 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、バブルジェット型液体噴射ヘッドの吐出性能の向
上をはかるため、気泡の安定生成条件を提供することを
目的としてなされたものである。
構成 本発明は、上記目的を達成するために、先端に吐出オリ
フィスを備えたオリフィス側端部と、熱エネルギー作用
部と、該熱エネルギー作用部に連通して該熱エネルギー
作用部に液体を供給するための流入口を備えた流入口側
端部とを有し、前記熱エネルギー作用部に、パルス状の
電気エネルギーを加えることにより、該パルス状の電気
エネルギーに応じて前記液体中の前記熱エネルギー作用
部に気泡を生じせしめ、該気泡の体積増加にともなう作
用力で前記吐出オリフィスより噴射される液体を液滴と
して飛翔させ、被記録面に付着させて記録を行う液体噴
射記録方法において、前記気泡が最大となったときの気
泡の前記熱エネルギー作用部への投影面積をSb平方ミク
ロン(μm2)、加えるエネルギーをEエルグとすると
き、 なる関係式を満足させるようにパルス状の電気エネルギ
ーを制御することを特徴としたものである。以下、本発
明の実施例に基いて説明する。
第1図(a)、(b)は、本発明の一実施例を説明する
ための図で、同図は、気泡の熱エネルギー作用部への投
影面積Sbを定義するための図、第2図は、本発明が適用
されるインクジェットヘッドの一例としてのバブルジェ
ットヘッドの動作説明をするための図、第3図は、バブ
ルジェットヘッドの一例を示す斜視図、第4図は、第3
図に示したヘッドを構成する蓋基板(第4図(a))と
発熱体基板(第4図(b))に分解した時の斜視図、第
5図は、第4図(a)に示した蓋基板を裏側から見た斜
視図で、図中、21は蓋基板、22は発熱体基板、23は記録
液体流入口、24はオリフィス、25は流路、26は液室を形
成するための領域、27は個別(独立)電極、28は共通電
極、29は発熱体(ヒータ)、30はインク、31は気泡、32
は飛翔インク滴で、本発明は、斯様なバブルジェット式
の液体噴射記録ヘッドに適用するものである。
最初に、第2図を参照しながらバブルジェットによるイ
ンク噴射について説明すると、 (a)は定常状態であり、オリフィス面でインク30の表
面張力と外圧とが平衡状態にある。
(b)はヒータ29が加熱されて、ヒータ29の表面温度が
急上昇し隣接インク層に沸騰現象が起きるまで加熱さ
れ、微小気泡31が点在している状態にある。
(c)はヒータ29の全面で急激に加熱された隣接インク
層が瞬時に気化し、沸騰膜を作り、この気泡31が生長し
た状態である。この時、ノズル内の圧力は、気泡の生長
した分だけ上昇し、オリフィス面での外面とのバランス
がくずれ、オリフィスよりインク柱が生長し始める。
(d)は気泡が最大に生長した状態であり、オリフィス
面より気泡の体積に相当する分のインク30が押し出され
る。この時、ヒータ29には電流が流れていない状態にあ
り、ヒータ29の表面温度は降下しつつある。気泡31の体
積の最大値は電気パルス印加のタイミングからややおく
れる。
(e)は気泡31がインクなどにより冷却されて収縮を開
始し始めた状態を示す。インク柱の先端部では押し出さ
れた速度を保ちつつ前進し、後端部では気泡の収城に伴
ってノズル内圧の減少によりオリフィス面からノズル内
へインクが逆流してインク柱にくびれが生じている。
(f)はさらに気泡31が収縮し、ヒータ面にインクが接
しヒータ面がさらに急激に冷却される状態にある。オリ
フィス面では、外圧がノズル内圧より高い状態になるた
めメニスカスが大きくノズル内に入り込んで来ている。
インク柱の先端部は液滴になり記録紙の方向へ5〜10m/
sceの速度で飛翔している。
(g)はオリフィスにインクが毛細管現象により再び供
給(リフィル)されて(a)の状態にもどる過程で、気
泡は完全に消滅している。
第1図は、上述のごとくして発生される気泡31の熱エネ
ルギー作用部29への投影面積Sb(斜線部)を定義したも
のであるが、気泡はパルス状エネルギーの加え方によっ
て、(a)図のように球に近い形状をとったり、(b)
図のように平らな形状をとったりする。いずれの場合
も、Sbの定義は、熱エネルギー作用部と平面な面で気泡
を切った場合の最も広い断面積である。つまり、熱エネ
ルギー作用部へ気泡を投影した場合の面積である。な
お、気泡は、第2図で説明したように、発生〜成長〜消
滅の過程を減るが、Sbの定義は、最大気泡に達した時の
投影面積である。
本発明は、安定吐出条件をより厳密に決めるために、液
滴吐出に最も影響を及ぼす因子の1つである気泡と、加
えるエネルギーについて、入念な実験をくりかえし、真
に安定な吐出が行なえる領域を規定したものである。加
えるエネルギーは、発熱体の抵抗(これは、材質、サイ
ズ、厚さによって決定される)、パルス電圧、パルス巾
等で決定されるが、今、Eエルグとしておく。本発明者
は入念な実験の末、SbとEの関係が以下の式を満たす時
に最も安定した液滴吐出が得られることを見いだした。
ここで、Eの単位はエルグ、Sbの単位は平方ミクロン
(μm2)である。なお、安定した液滴吐出とは、切れの
よい、サテライト滴のない、さらに、ミスト状に吐出せ
ず、応答周波数が高い吐出条件をいう。
本発明の重要なポイントは、安定な液滴吐出を得るため
の条件を発生気泡の大きさにもとづいて決定しているた
め、他の条件(インク物性、ヘッド材質等)に左右され
ない点である。
各実施例について表1に示す。
上述のように、上記(1)式を満たすようなヘッド構
造、駆動方法をとることにより、気泡が安定して生成
し、従って良好な吐出性能が得られる。
第6図は、上述のごとき液体噴射記録ヘッドの要部構成
を説明するための典型例を示す図で、 第6図(a)は、バブルジェット記録ヘッドのオリフィ
ス側から見た正面詳細部分図、第6図(b)は、第6図
(a)に一点鎖線X−Xで示す部分で切断した場合の切
断面部分図である。
これらの図に示された記録ヘッド41は、その裏面に電気
熱変換体42が設けられている基板43上に、所定の線密度
で所定の巾と深さの溝が所定数設けられている溝付板44
を該基板43を覆うように接合することによって、液体を
飛翔させるためのオリフィス45を含む液吐出部46が形成
された構造を有している。液吐出部46は、オリフィス45
と電気熱変換体42より発生される熱エネルギーが液体に
作用して気泡を発生させ、その体積の膨張と収縮による
急激な状態変化を引き起こすところである熱作用部47と
を有する。
熱作用部47は、電気熱変換体42の熱発生部48の上部に位
置し、熱発生部48の液体と接触する面としての熱作用面
49をその低面としている。熱発生部48は、基体43上に設
けられた下部層50、該下部層50上に設けられた発熱抵抗
層51、該発熱抵抗層51上に設けられた上部層52とで構成
される。
発熱抵抗層51には、熱を発生させるために該層51に通電
するための電極53,54がその表面に設けられており、こ
れらの電極間の発熱抵抗層によって熱発生部48が形成さ
れている。
電極53は、各液吐出部の熱発生部に共通の電極であり、
電極54は、各液吐出部の熱発生部を選択して発熱させる
ための選択電極であって、液吐出部の液流路に沿って設
けられている。
保護層52は、熱発生部48においては発熱抵抗層51を、使
用する液体から化学的、物理的に保護するために発熱抵
抗層51と液吐出部46の液流路を満たしている液体とを隔
絶すると共に、液体を通じて電極53,54間が短絡するの
を防止し、更に隣接する電極間における電気的リークを
防止する役目を有している。
各液吐出部に設けられている液流路は、各液吐出部の上
流において、液流路の一部を構成する共通液室(不図
示)を介して連通されている。各液吐出部に設けられた
電気熱変換体42に接続されている電極53,54はその設計
上の都合により、前記上部層に保護されて熱作用部の上
流側において前記共通液室下を通るように設けられてい
る。
このような液体噴射記録ヘッドにおいては、従来、電気
熱変換体は、第6図に示すように、基板43の一方の面上
に所定の形状に積層された発熱抵抗体層上に、所定の形
状を有する電極層が、一対の電極53,54(共通電極53,選
択電極54である)間に接続された前記発熱抵抗体層から
なる熱発生部48が基板上の所定に位置に配置されるよう
に積層されて形成されていた。従って、共通電極53は折
返し形状となり、共通電極53と選択電極54とが交互に配
列されるために、複数の熱発生部は、共通電極を挟んだ
ように配置されていた。
第7図は、発熱抵抗体を用いる気泡発生手段の構造を説
明するための詳細図で、図中、61は発熱抵抗体、62は電
極、63は保護層、64は電源装置を示し、発熱抵抗体61を
構成する材料として、有用なものには、例えば、タンタ
ル−SiO2の混合物、窒化タンタル、ニクロム、銀−パラ
ジウム合金、シリコン半導体、あるいはハフニウム、ラ
ンタン、ジルコニウム、チタン、タンタル、タングステ
ン、モリブデン、ニオブ、クロム、バナジウム等の金属
の硼化物があげられる。
これらの発熱抵抗体61を構成する材料の中、殊に金属硼
化物が優れたものとしてあげることができ、その中でも
最も特性の優れているのが、硼化ハフニウムであり、次
いで、硼化ジルコニウム、硼化ランタン、硼化タンタ
ル、硼化バナジウム、硼化ニオブの順となっている。
発熱抵抗体61は、上記の材料を用いて、電子ビーム蒸着
やスパッタリング等の手法を用いて形成することができ
る。発熱抵抗体61の膜厚は、単位時間当りの発熱量が所
望通りとなるように、その面積、材質及び熱作用部分の
形状及び大きさ、更には実際面での消費電力等に従って
決定されるものであるが、通常の場合、0.001〜5μ
m、好適には0.01〜1μmとされる。
電極62を構成する材料としては、通常使用されている電
極材料の多くのものが有効に使用され、具体的には、た
とえばAl,Ag,Au,Pt,Cu等があげられ、これらを使用して
蒸着等の手法で所定位置に、所定の大きさ、形状、厚さ
で設けられる。
保護層63に要求される特性は、発熱抵抗体61で発生され
た熱を記録液体に効果的に伝達することを妨げずに、記
録液体より発熱抵抗体61を保護するということである。
保護層63を構成する材料として有用なものには、たとえ
ば酸化シリコン、窒化シリコン、酸化マグネシウム、酸
化アルミニウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム等が
あげられ、これらは、電子ビーム蒸着やスパッタリング
等の手法を用いて形成することができる。保護層63の膜
厚は、通常は0.01〜10μm、好適には0.1〜5μm、最
適には0.1〜3μmとされるのが望ましい。
以上のようにして作成した記録ヘッドを、発熱抵抗体が
発熱しない状態では記録液体が吐出口から吐出しない程
度の圧力で記録液体を供給し乍ら画像信号に従って電気
・熱変換体にパルス的に電圧を印加して記録を実行した
ところ、鮮明な画像が得られた。
第8図は、その時の発熱体駆動回路の一例を示すブロッ
ク図で、71はフォトダイオード等で構成される公知の読
取り用の光学的入力フォトセンサ部で、該光学的入力フ
ォトセンサ部71に入力した画像信号はコンパレータ等の
回路からなる処理回路72で処理されて、ドライブ回路73
に入力される。ドライブ回路73は、記録ヘッド74を入力
信号に従ってパルス幅、パルス振幅、繰り返し周波数等
を制御してドライブする。
例えば、最も簡便な記録では、入力画像信号を処理回路
72において白黒判別してドライブ回路73に入力する。ド
ライブ回路73では適当な液滴径を得る為のパルス幅、パ
ルス振幅及び所望の記録液滴密度を得る為の繰り返し周
波数を制御された信号に変換されて、記録ヘッド74を駆
動する。
又、階調を考慮した別の記録法としては、1つには液滴
径を変化させた記録、又もう1つには記録液滴数を変化
させた記録を次の様にして行なうことも出来る。
先ず、液滴径を変化させる記録法は、光学的入力フォト
センサ部71で入力した画像信号は、所望の液滴径を得る
為に定められた各々のレベルのパルス幅、パルス振幅の
駆動信号を出力する回路を複数有したドライブ回路73の
いずれのレベルの信号を出力する回路で行なうべきかを
処理回路72で判別され処理される。又、記録液滴数を変
化させる方法では、光学的入力フォトセンサ部71への入
力信号は、処理回路72においてA/D変換されて出力さ
れ、該出力信号に従ってドライブ回路73は1つの入力信
号当りの噴出液滴の数を変えて記録が行なわれる様に記
録ヘッド74を駆動する信号を出力する。
又、別の実施法として同様な装置を使用して発熱抵抗体
が発熱しない状態で記録液体が吐出口からあふれ出る程
度以上の圧力で記録液体を記録ヘッド74に供給し乍ら、
電気熱変換体に連続繰り返しパルスで電圧を印加して記
録を実行したところ、印加周波数に応じた個数の液滴が
安定に且つ均一径で吐出噴射することが確認された。
この点から、記録ヘッド74は高周波での連続吐出に極め
て有効に適用されることが判明した。
又、記録装置の主要部となる記録ヘッドは微小であるか
ら容易に複数個並べることが出来、高密度マルチオリフ
ィス化記録ヘッドが可能である。
第9図は、記録液体に気泡を発生させる別の手段を説明
するための図で、図中、81はレーザ発振器、82は光変調
駆動回路、83は光変調器、84は走査器、85は集光レンズ
で、レーザ発振器81より発生されたレーザ光は、光変調
器82において、光変調器駆動回路82に入力されて電気的
に処理されて出力される画情報信号に従ってパルス変調
される。パルス変調されたレーザ光は、走査器84を通
り、集光レンズ85によって熱エネルギー作用部の外壁に
焦点が合うように集光され、記録ヘッドの外壁86を加熱
し、内部の記録液体87内で気泡を発生させる。あるいは
熱エネルギー作用部の壁86は、レーザ光に対して透過性
の材料で作られ、集光レンズ85によって内部の記録液体
87に焦点が合うように集光され、記録液体を直接加熱す
ることによって気泡を発生させてもよい。
第10図は、上述のごときレーザ光を用いたプリンターの
一例を説明するための図で、ノズル部91は、高密度に
(たとえば8ノズル/mm)、又、紙91の紙巾(たとえばA
4横巾)すべてにわたってカバーされるように集積され
ている例を示している。
レーザ発振器81より発振されたレーザ光は、光変調器83
の入口開口に導かれる。光変調器83において、レーザ光
は、光変調器83への画情報入力信号に従って強弱の変調
を受ける。変調を受けたレーザ光は、反射鏡88によって
その光路をビームエキスパンダー89の方向に曲げられ、
ビームエキスパンダー89に入射する。ビームエキスパン
ダー89により平行光のままビーム径が拡大される。次
に、ビーム径の拡大されたレーザ光は、高速で定速回転
する回転多面鏡90に入射される。回転多面鏡90によって
掃引されたレーザ光は、集光レンズ85により、ドロップ
ジェネレータの熱エネルギー作用部外壁86もしくは内部
の記録液体に結像する。それによって、各熱エネルギー
作用部には、気泡が発生し、記録液滴を吐出し、記録紙
92に記録に行なわれる。
第11図は、さらに別の気泡発生手段を示す図で、この例
は、熱エネルギー作用部の内壁側に配置された1対の放
電電極100が、放電装置101から高電圧のパルスを受け、
記録液体中で放電をおこし、その放電によって発生する
熱により瞬時に気泡を形成するようにしたものである。
第12図乃至第19図は、それぞれ第11図に示した放電電極
の具体例を示す図で、 第12図に示した例は、 電極100を針状にして、電界を集中させ、効率よく(低
エネルギーで)放電をおこさせるようにしたものであ
る。
第13図に示した例は、 2枚の平板電極にして、電極間に安定して気泡が発生す
るようにしたものである。針状の電極により、発生気泡
の位置が安定している。
第14図に示した例は、 電極にほぼ同軸の穴をあけたものである。2枚の電極の
両穴がガイドになって、発生気泡の位置はさらに安定す
る。
第15図に示した例は、 リング状の電極にしたものであり、基本的には第14図に
示した例と同じであり、その変形実施例である。
第16図に示した例は、 一方をリング状電極とし、もう一方を針状電極としたも
のである。リング状電極により、発生気泡の安定性を狙
い、針状電極により電界の集中により効率を狙ったもの
である。
第17図に示した例は、 一方のリング状電極を熱エネルギー作用部の壁面に形成
したものである。これは、第16図に示した例の効果に加
えて、基板上に平面的に電極を形成するという製造上の
容易さを狙ったものである。このような平面的な電極
は、蒸着(あるいはスパッタリング)や、フォトエッチ
ングの技術によって容易に高密度な複数個のものが製作
され得る。マルチアレイに特に威力を発揮する。
第18図に示した例は、 第17図に示した例のリング状電極形成部を電極の外周に
そった形状で周囲から一段高くしたものである。やは
り、発生気泡の安定性を狙ったものであり、第16図に示
したものよりも3次元的なガイドを付け加えた分だけ安
定する。
第19図に示した例は、 第18図に示した例とは反対に、リング状電極形成部を、
周囲から下へ落しこんだ構造としたもので、やはり、発
生気泡は安定して形成される。
第20図乃至第27図は、上記記録ヘッドを記録装置に組込
んで実際に記録を行なう場合の制御機構を説明するため
の図で、最初に、第20図乃至第23図を参照しながら外部
信号に従って各電気・熱変換体1101,1102,……1107を同
時に制御して各吐出口1111,1112,……1117から同時に外
部信号に応じた液吐出を行なう場合の例について説明す
る。まず、第20図は全体ブロック図で、コンピュータの
キーボード操作による入力信号120はインターフェース
回路121からデータジェネレーター122に入力される。次
にキャラクタージェネレーター123内の所望のキャラク
ターを選択し、プリントしやすい形態にデータジェネレ
ーター122にてデータ信号を配列する。データジェネレ
ーター122において配列されたデータはバッファ回路124
で一度記憶され、順次、ドライブ回路1251−1257に送ら
れて各変換体1101,1102,……1107をドライブし、液滴を
吐出する。制御回路126は各回路の入出力のタイミング
を制御したり、各回路の動作を指令する信号を出力する
回路である。
第21図は第20図に示されるバッファ回路124の動作を説
明するタイミングチャートで、バッファ回路124は第21
図に示す様にデータジェネレーター122で配列されたデ
ータ信号S102をキャラクタージェネレーターで発生され
るキャラクタークロックS101とタイミングされて入力
し、もう一方のタイミングでは順次ドライブ回路1251
1257へ出力信号を与えている。第20図の例では、1つの
バッファ回路で入出力を行なったが複数のバッファ回路
による制御、所謂ダブルバッファリングを行なってもよ
い。即ち、一方のバッファ回路が入力している時に他方
のバッファ回路から出力し次のタイミングでは逆の動作
を各々のバッファ回路で行なうやり方を採用しても良
い。ダブルバッファで行う場合には、液滴を連続して吐
出させることも出来る。
この様にして7個の変換体1101,1102,……1107は、例え
ば第22図に示す様な液滴吐出タイミングチャートに従っ
て同時に制御され、結果として第23図に○印にて示す様
な印字を7個の吐出口から液滴吐出をもって行なうこと
が出来る。なお、信号S111〜S117の各々は、7個の変換
体1101,1102,……1107の各々に印加される信号である。
第24図乃至第27図は外部信号に従って各電気・熱変換体
を順次制御して、液滴吐出を各吐出口から順次行なう制
御機構の例を説明するための図で、第24図には装置全体
のブロック図が示されている。第24図において、外部信
号S130はインターフェース回路131を通って、データジ
ェネレータ132でプリントしやすい順序に配列される。
第24図に示す例の様に、コラムごとにプリントする例で
は、コラムごとにキャラクタージェネレーター133から
データを読み出し、コラムバッファ回路134に一旦蓄え
る。そしてコラムデータをキャラクタージェネレーター
133から読んでコラムバッファ回路1342に入力している
タイミングで、コラムバッファ回路1341からは別のデー
タが出力され、ドライブ回路135が動作される。
第25図にはバッファ回路134の動作を説明するタイミン
グチャートが示される。ドライブ回路135から出力され
たコラムデータ信号はゲート回路137によって制御され
る各変換体1101,1102,……1107が順次駆動される。その
時のタイミングチャートを第25図に示す。図において、
S141はキャラクタークロック、S142はコラムバッファ回
路1341への入力信号、S143はコラムバッファ回路1342
の入力信号、S144はコラムバッファ回路1341から出力さ
れる信号、S145はコラムバッファ回路1342から出力され
る信号を示す。結果として、例えば、第26図に示すよう
な液滴吐出タイミングに従って、7個の吐出口から順次
液滴が吐出されて、第27図に○印にて示す様な文字が印
字される。なお、信号S151〜S157の各々は、7個の変換
体1101,1102,……1107の各々に印加される信号を示した
ものである。
なお、制御機構をキャラクターの印字の例で説明した
が、複写画像等を得る場合にも同様の手法で行なわれ
る。又、本例では7個の吐出口を有する記録ヘッドを使
用した例で説明したが、フルラインマルチオリフィスタ
イプの記録ヘッドを使用した場合にも同様の手法で記録
を行なうことが可能である。
本発明による記録装置に使用される記録液体は、後述す
る熱物性値及びその他の物性値を有する様に材料の選択
と組成成分の比が調合される他に従来の記録法において
使用されている記録液体と同様化学的物理的に安定であ
る他、応答性、忠実性、曳糸化能に優れている事、液路
殊に吐出口において固まらない事、流路中を記録速度に
応じた速度で流通し得る事、記録後、記録部材への定着
が速やかである事、記録濃度が充分である事、貯蔵寿命
が良好である事、等々の特性を与える様に物性が調整さ
れる。
本発明による記録装置に使用される記録液体は、液媒体
と記録像を形成する記録剤及び所望の特性を得る為に添
加される添加剤より構成され、前記の物性値を得る範囲
において液媒体及び添加剤の種類及び組成比の選択によ
って、水性、非水性、溶解性、導電性、絶縁性のいずれ
も得ることが出来る。
液媒体としては、水性媒体と非水性媒体とに大別される
が、使用される液媒体は、前記の物性値を調合される記
録液体が有する様に他の選択される構成成分との組み合
せを考慮して下記のものより選択される。
その様な非水性媒体としては、例えばメチルアルコー
ル、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソ
プロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブ
チルアルコール、tert−ブチルアルコール、イソブチル
アルコール、ペンチルアルコール、ヘキシルアルコー
ル、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、ノニル
アルコール、デシルアルコール等の炭素数1〜10のアル
キルアルコール;例えば、ヘキサン、オクタン、シクロ
ペンタン、ベンゼン、トルエン、キシロール等の炭化水
素系溶剤;例えば、四塩化炭素、トリクロロエチレン、
テトラクロロエタン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化
炭化水素系溶剤;例えば、エチルエーテル、ブチルエー
テル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレン
グリコールモノエチルエーテル等のエーテル系溶剤;例
えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピル
ケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン系溶剤;ギ酸エチル、メチルアセテート、プロピル
アセテート、フェニルアセテート、エチレングリコール
モノエチルエーテルアセテート等のエステル系溶剤;例
えばジアセトンアルコール等のアルコール系溶剤;石油
系炭化水素溶剤等が挙げられる。
これ等の列挙した液媒体は使用される記録剤や添加剤と
の親和性及び記録液体としての後述の諸特性を満足し得
る様に適宜選択して使用されるものであるが更に、後記
の特性を有する記録液体が調合され得る範囲内におい
て、必要に応じて適宜二種以上を混合して使用しても良
い。又、上記の条件内においてこれ等非水性媒体と水と
を混合して使用しても良い。
上記の液媒体の中、公害性、入手の容易さ、調合のし易
さ等の点を考慮すれば、水又は水・アルコール系の液媒
体が好適とされる。
記録剤としては、調合される記録液体が前記の諸物性値
を有するようにされる他、長時間放置による液路内や記
録液体供給タンク内での沈降、凝集、更には輸送管や液
路の目詰りを起こさない様に前記液媒体や添加剤との関
係において材料の選択がなされて使用される必要があ
る。この様な点からして、液媒体に溶解性の記録剤を使
用するのが好ましいが、液媒体に分散性又は難溶性の記
録剤であっても液媒体に分散させる時の記録剤の粒径を
充分小さくしてやれば使用され得る。
使用され得る記録剤は記録部材によって、その記録条件
に充分適合する様に適宜選択される。記録剤としては染
料及び顔料を挙げることが出来る。有効に使用される染
料は、調合された記録液体の後述の諸特性を満足し得る
様なものであり、好適に使用されるのは、例えば水溶性
染料としての直接染料、塩基性染料、酸性染料、可溶性
建染メ染料、酸性媒染染料、媒染染料、非水溶性染料と
しての硫化染料、建染メ染料、酒精溶染料、油溶染料、
分散染料等の他、スレン染料、ナフトール染料、反応染
料、クロム染料、1:2型錯塩染料、1:1型錯塩染料、アゾ
イック染料、カチオン染料等の中より選択されるもので
ある。
具体的には、例えばレゾリングリルブルーPRL、レゾリ
ンイエローPCG、レゾリンピンクPRR、レゾリングリーン
PB(以下バイヤー製)、スミカロンブルーS−BG、スミ
カロンレッドE−EBL、スミカロンイエローE−4GL、ス
ミカロンブリリアントブルーS−BL(以上住友化学
製)、ダイヤニックスイエロー−HG−SE、ダイヤニック
スレッドBN−SE(以上三菱化成製)、カヤロンポリエス
テルライトフラビン4GL、カヤロンポリエステルブルー3
R−SF、カヤロンポリエステルイエローYL−SE、カヤセ
ットターキスブルー776、カヤセットイエロー902、カヤ
セットレッド026、プロシオンレッドH−2B、プロシオ
ンブルーH−3R(以上日本化薬製)、レバフィックスゴ
ールデンイエローP−R、レバフィックスブリルレッド
P−B、レバフィックスブリルオレンジP−GR(以上バ
イヤー製)、スミフィックスイエローGRS、スミフィッ
クスB、スミフィックスブリルレッドBS、スミフィック
スブリルブルーPB、ダイレクトブラック40(以上住友化
学製)、ダイヤミラーブラウン3G、ダイヤミラーイエロ
ーG、ダイヤミラーブルー3R、ダイヤミラーブリルブル
ーB、ダイヤミラーブリルレッドBB(以上三菱化成
製)、レマゾールレッドB、レマゾールブルー3R、レマ
ゾールイエローGNL、レマゾールブリルグリーン6B(以
上ヘキスト社製)、チバクロンブリルイエロー、チバク
ロンブリルレッド4GE(以上チバガイギー社製)、イン
ジコ、ダイレクトテープブラックE・Ex、ダイアミンブ
ラックBH、コンゴーレッド、シリアスブラックBH、オレ
ンジII、アミドブラック10B、オレンジRO、メタニール
イエロー、ビクトリアスカーレット、ニグロシン、ダイ
アモンドブラックPBB(以上イーゲー社製)、ダイアシ
ドブルー3G、ダイアシドファスト・グリーンGW、ダイア
シド・ミーリングネービーブルーR、インダンスレン
(以上三菱化成製)、ザボン−染料(BASF製)、オラゾ
ール染料(CIBA製)、ラナシン−染料(三菱化成製)、
ダイアクリルオレンジRL−E、ダイアクリルブリリアン
トブルー2B−E、ダイアクリルターキスブルーBG−E
(三菱化成製)などの中より前記の諸物性値が調合され
る記録液体に与えられるものが好ましく使用できる。
これ等の染料は、所望に応じて適宜選択されて使用され
る液媒体中に溶解又は分散されて使用される。
有効に使用される顔料としては、無機顔料、有機顔料の
中の多くのものが好適に使用される。そのような顔料と
して具体的に例示すれば無機顔料としては、硫化カドミ
ウム、硫黄、セレン、硫化亜鉛、スルホセレン化カドミ
ウム、黄鉛、ジンククロメート、モリブデン赤、ギネー
・グリーン、チタン白、亜鉛華、弁柄、酸化クロムグリ
ーン、鉛丹、酸個コバルト、チタン酸バリウム、チタニ
ウムイエロー、鉄黒、紺青、リサージ、カドミウムレッ
ド、硫化銀、硫酸鉛、硫酸バリウム、群青、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム、鉛白、コバルトバイオレッ
ト、コバルトブルー、エメラルドグリーン、カーボンブ
ラック等が挙げられる。
有機顔料としては、その多くが染料に分類されているも
ので染料と重複する場合が多いが、具体的には次のよう
なものが好適に使用される。
(a)不溶性アゾ系(ナフトール系) ブリリアンカーミンBS、レーキカーミンFB、ブリリアン
トファストスカーレッド、レーキレッド4R、パラレッ
ド、パーマネントレッドR、ファストレッドFGR、レー
キボルドー5B、バーミリオンNO.1、バーミリオンNO.2、
トルイジンマルーン。
(b)不溶性アゾ系(アニライド系) ジアゾイエロー、ファストイエローG、ファストイエロ
ー10G、ジアゾオレンジ、バルカンオレンジ、パラゾロ
ンレッド。
(c)溶性アゾ系 レーキオレンジ、ブリリアントカーミン3B、ブリリアン
トカーミン6B、ブリリアントスカーレットG、レーキレ
ッドC、レーキレッドD、レーキレッドR、ウォッチン
グレッド、レーキボルドー10B、ボンマルーンL、ボン
マルーンM。
(d)フタロシアニン系 フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、フタロ
シアニングリーン。
(e)染色レーキ系 イエローレーキ、エオシンレーキ、ローズレーキ、バイ
オレッドレーキ、ブルーレーキ、グリーンレーキ、セピ
アレーキ。
(f)媒染系 アリザリンレーキ、マダカーミン。
(g)建染系 インダスレン系、ファストブルーレーキ(GGS)。
(h)塩基性染料レーキ系 ローダミンレーキ、マラカイトグリーンレーキ。
(i)酸性染料レーキ系 ファストスカイブルー、キノリンイエローレーキ、キナ
クリドン系、ジオキサジン系。
液媒体と記録剤との量的関係は、調合される他に液路の
目詰り、液路内での記録液体の乾燥、記録部材へ付与さ
れた時の滲みや乾燥速度等の条件から、重量部で液媒体
100部に対して記録剤が通常1〜50部、好適には3〜30
部、最適には5〜10部とされるのが望ましい。
記録液体が分散系(記録剤が液媒体中に分散されている
系)の場合、分散される記録剤の粒径は、記録剤の種
類、記録条件、液路の内径、吐出口径、記録部材の種類
等によって、適宜所望に従って決定されるが、粒径が余
り大きいと、貯蔵中に記録剤粒子の沈降が起って、濃度
の不均一化が生じたり、液路の目詰りが起ったり或いは
記録された画像に濃度班が生じたり等して好ましくな
い。
このようなことを考慮すると、分散系記録液体とされる
場合の記録剤の粒径は、通常0.01〜30μ、好適には0.01
〜20μ、最適には0.01〜8μとされるのが望ましい。更
に分散されている記録剤の粒径分布は、出来る限り狭い
方が好適であって、通常はD±3μ、好適にはD±1.5
μとされるのが望ましい(但しDは平均粒径を表わ
す)。
使用される添加剤としては、粘度調整剤、表面張力調整
剤、pH調整剤、比抵抗調整剤、湿潤剤及び赤外線吸収発
熱剤等が挙げられる。
粘度調整剤や表面張力調整剤は、前記の物性値を得る為
の他に、記録速度に応じて充分なる流速で液路中を流通
し得ること、液路の吐出口において記録液体の回り込み
を防止し得ること、記録部材へ付与された時の滲み(ス
ポット径の広がり)を防止し得ること等の為に添加され
る。
粘度調整剤及び表面張力調整剤としては、使用される液
媒体及び記録剤に悪影響を及ぼさないで効果的なもので
あれば通常知られているものの中より適宜所望特性を満
足するように選択されて使用される。
具体的には、粘度調整剤としては、ポリビニルアルコー
ル、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセル
ロース、水溶性アクリル樹脂、ポリビニルピロリドン、
アラビアゴムスターチ等が好適なものとして例示出来
る。
所望に応じて適宜選択されて好適に使用される、表面張
力調整剤としては、アニオン系、カチオン系及びノニオ
ン系の界面活性剤が挙げられ、具体的には、アニオン系
としてポリエチレングリコールエーテル硫酸、エステル
塩等、カチオン系としてポリ−2−ビニルピリジン誘導
体、ポリ4−ビニルピリジン誘導体等、ノニオン系とし
てポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン
アルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ
アルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン
等が挙げられる。
これ等の界面活性剤の他、ジエタノールアミン、プロパ
ノールアミン、モルホリン酸等のアミン酸、水酸化アン
モニウム、水酸化ナトリウム等の塩基性物質、N−メチ
ル−2−ピロリドン等の置換ピロリドン等も有効に使用
される。
これ等の表面張力調整剤は、所望の値の表面張力を有す
る記録液体が調合されるように、互いに又は他の構成成
分に悪影響を及ぼさず且つ前記の物性値が調合される記
録液体に与えられる範囲内において必要に応じて二種以
上混合して使用しても良い。
これ等表面張力調整剤の添加量は種類、調合される記録
液体の他の構成成分種及び所望される記録特性に応じて
適宜決定されるものであるが、記録液体1重量部に対し
て、通常は0.0001〜0.1重量部、好適には0.001〜0.01重
量部とされるのが望ましい。
pH調整剤は、調合された記録液体の化学的安定性、例え
ば、長時間の保存による物性の変化や記録剤その他の成
分の沈降や凝集を防止する為に所定のpH値となるように
前記の諸特性値を逸脱しない範囲で適時適当量添加され
る。
本発明において好適に使用されるpH調整剤としては、調
合される記録液体に悪影響を及ぼさずに所望のpH値に制
御出来るものであれば大概のものを挙げることが出来
る。
そのようなpH調整剤としては具体的に例示すれば低級ア
ルカノールアミン、例えばアルカリ金属水酸化物等の一
価の水酸化物、水酸化アンモニウム等が挙げられる。
これ等のpH調整剤は、調合される記録液体が前記の物性
値をはずれない範囲で所望のpH値を有するように必要量
添加される。
使用される潤滑剤としては、調合される記録液体が後記
の諸物性値を逸脱しない範囲で本発明に係わる技術分野
において通常知られているものの中より有効であるも
の、殊に熱的に安定なものが好適に使用される。このよ
うな潤滑剤として具体的に示せば、例えばポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキ
レングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリ
コール等のアルキレン基が2〜6個の炭素原子を含むア
ルキレングリコール;例えばエチレングリコールメチル
エーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエ
チレングリコールエチルエーテル等のジエチレングリコ
ールの低級アルキルエーテル;グリセリン;例えばメト
オキシトリグリコール、エトオキシトリグリコール等の
低級アルコールオキシトリグリコール;N−ビニル−2−
ピロリドンオリゴマー;等が挙げられる。
これ等の潤滑剤は、記録液体に所望される特性を満足す
るように所望に応じて必要量添加されるものであるが、
その添加量は記録液体全重量に対して、通常0.1〜10wt
%、好適には0.1〜8wt%、最適には0.2〜7wt%とされる
のが望ましい。
又、上記の潤滑剤は、単独で使用される他、互いに悪影
響を及ぼさない条件において二種以上混用しても良い。
本発明の記録装置に使用される記録液体には、上記のよ
うな添加剤が所望に応じて必要量添加されるが、更に記
録部材に付着する場合の記録液体被膜の形成性、被膜強
度に優れたものを得るために、例えばアルキッド樹脂、
アクリル樹脂、アクリルアミド樹脂、ポリビニルアルコ
ール、ポリビニルピロリドン等の樹脂重合体が添加され
ても良い。
本発明の記録装置に使用される記録液体は、前述した諸
記録特性を具備するように、比熱、熱膨張係数、熱伝導
率、粘性、表面張力、pH及び帯電された記録液滴を使用
して記録する場合には比抵抗等の特性値が特性の条件範
囲にあるように調合されるのが望ましい。
即ち、これ等の諸特性は、曳糸現象の安定性、熱エネル
ギー作用に対する応答性及び忠実性、画像濃度、化学的
安定性、液路内での流動性等に重要な関連性を有してい
るので、本発明においては記録液体の調合の際、これ等
に充分注意を払う必要がある。
本発明の記録装置に有効に使用され得る記録液体の上記
諸特性としては下記の第2表に示されるごときの値とさ
れるのが望ましいが、列挙された物性の総てが第2表に
示されるごとき数値条件を満足する必要はなく、要求さ
れる記録特性に応じて、これ等の物性の幾つかが第2表
の条件を満足する値を取れば良いものである。而乍ら比
熱、熱膨張係数、熱伝導率、粘性、表面張力に関して
は、第2表の値に規定されるのが望ましい。勿論、調合
された記録液体の上記諸特性の中で第2表に示される値
を満足するものが多い程良好な記録が行われることは言
うまでも無い。
効果 以上の説明から明らかなように、安定な液滴吐出を得る
ための条件を発生気泡の大きさにもとづいて決定してい
るため、他の条件(インク物性、ヘッド材質等)に左右
されない良好な吐出性能が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を説明するための要部構成
図、第2図は、本発明が適用されるインクジェットヘッ
ドの一例としてのバブルジェットヘッドの動作説明をす
るための図、第3図は、バブルジェットヘッドの一例を
示す斜視図、第4図は、分解斜視図、第5図は、蓋基板
を裏側から見た図、第6図は、バブルジェット記録ヘッ
ドの詳細を説明するための図、第7図は、発熱抵抗体を
用いた気泡発生手段の構造を説明するための図、第8図
は、発熱体駆動回路の一例を説明するためのブロック
図、第9図は、レーザ光を用いた気泡発生手段の一例を
説明するための図、第10図は、プリンターの一例を説明
するための図、第11図は、放電を利用した気泡発生手段
の一例を説明するための図、第12図乃至第19図は、それ
ぞれ第11図に示した放電電極の具体例を示す図、第20図
乃至第23図及び第24図乃至第27図は、それぞれ記録ヘッ
ドを記録装置に組込んで記録を行う場合の制御例を説明
するための図、第28図は、従来技術を説明するための図
である。 22……発熱体基板、27,28……電極、29……発熱体、30
……インク、31……気泡。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】先端に吐出オリフィスを備えたオリフィス
    側端部と、熱エネルギー作用部と、該熱エネルギー作用
    部に連通して該熱エネルギー作用部に液体を供給するた
    めの流入口を備えた流入口側端部とを有し、前記熱エネ
    ルギー作用部に、パルス状の電気エネルギーを加えるこ
    とにより、該パルス状の電気エネルギーに応じて前記液
    体中の前記熱エネルギー作用部に気泡を生じせしめ、該
    気泡の体積増加にともなう作用力で前記吐出オリフィス
    より噴射される液体を液滴として飛翔させ、被記録面に
    付着させて記録を行う液体噴射記録方法において、前記
    気泡が最大となったときの気泡の前記熱エネルギー作用
    部への投影面積をSb平方ミクロン(μm2)、加えるエネ
    ルギーをEエルグとするとき、 なる関係式を満足させるようにパルス状の電気エネルギ
    ーを制御することを特徴とする液体噴射記録方法。
JP63012808A 1988-01-22 1988-01-22 液体噴射記録方法 Expired - Lifetime JPH0753449B2 (ja)

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