JPS5830834B2 - インクプリント装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は構成簡単にして僅かな電気応動変位を犬なる変
位に拡大し、これによりインクを噴射することのできる
インクプリント装置を提案しようとするものである。

本発明は、透孔な有する基体のその透孔の一方の開口を
液密に閉塞する如く可撓性膜が被着され、基本には透孔
の他方の開口と連通ずる室が設けられ、その室の一部に
は透孔の一方の開口の面積より犬なる面積を有し且つ電
気によって彎曲変形する電気応動変形部が設けられ、透
孔及び室内には所定の液体が封入され、可撓性膜を側壁
とするインク室が設けられ、インク室にはインク導入管
及びインク噴射孔が設けられ、電気応動変形部の変形を
室内に封入された液体を介して可撓性膜の変位に増幅伝
達してインクを噴射孔から噴射させるようにしたもので
ある。

以下に、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明
するに、先ず第１図を参照して、本発明の一実施例の電
気応動駆動装置の部分を説明する。

第１図に於て１は基体を示し、この基体１には、透孔２
が設けられている。

そして、この基体１の透孔２の一方の開口３を液密に閉
塞する如く、ゴム膜等の可撓性膜４が被着されている。

この可撓性膜４は基体１の透孔２の開口３が臨んでいる
面に密着して取り付けられている。

更にこの基体１には透孔２の他方の開口５と連通ずる扁
平な室６が形成されている。

透孔２は例えば、円筒であり、室６はこれに対応して、
その透孔２の断面積より充分大なる断面積を有する扁平
な円筒である。

そして、この室６の一部には透孔２の一方の開口３の面
積より充分大なる面積を有し且つ電気によって彎曲変形
する変形部７が設けられている。

そして、この透孔２及び室６内には液体８が封入充填さ
れている。

この液体８としては粘度の低いものでも粘度の高いもの
でもよい。

この電気応動変形部７は、本例ではバイモルフ素子を構
成する駆動手段１０の一部にて構成されている。

この駆動手段１０は電気応動変形部としての金属板等の
導電板７と両面に電極９ａ、９ｂの被着形成された圧電
磁器板９とが層合合体せしめられると共に、圧電磁器板
９の電極９ａ及び電気応動変形部７に夫々端子１１及び
１２が取り付付けられ、夫々にリード線１３及び１４が
接続されて、これら端子１１及び１２間に電圧が与えら
れるようになされている。

そして、その与えられる電圧の大きさ、或いは極性によ
って、電気応動変形部７が透孔２に接近する如く、又は
透孔２より遠ざかる如く、彎曲変形するものである。

この第１図の電気応動駆動装置は、その駆動手段１０に
よって、その可撓性膜４が第２図乃至第４図に示す如く
変化する。

即ち、第２図では可撓性膜４が変形してない状態を示す
。

第３図は、駆動手段１０の電気応動変形部７の面が透孔
２に接近する如く変形した場合であって、これによって
、液体８が可撓性膜４方向に押され、可撓性膜４の透孔
２の開口３に対応する部分が外側に膨出変形する。

又、第４図の場合は、駆動手段１０の電気応動変形部７
が透孔２から遠ざかる方向に変形した場合であって、従
って、可撓性膜４の開口３に対応する部分が透孔２の内
側に向って凹むように変形せしめられる。

斯くして、この可撓性膜４の透孔２の開「３に対応する
部分の膨出或いは凹みによって、被駆動物を駆動するこ
とが出来る。

次にこのような電気応動駆動装置を用いた本発明による
インクプリント装置の一実施例を第５図を参照して説明
する。

第５図に於て、１６はこのインクプリント装置を全体と
して示し、第１図と対応する電気応動駆動装置の部分に
は同ブ符号を附して重複説明を省略する。

このインクプリント装置１６は第１図の構成に加えて、
更に基体１の前面側にカバー１７が取り付けられている
。

そして、このカバー１７には可撓性膜４と対応する部分
にインク室１９が設けられ、インク導入管２０を通じて
このインク室１９内に加圧されたインク２１が導入され
るようになされている。

更に、このカバー１７には、そのインク室１９に連通ず
るインク噴出孔１８が設けられている。

このインク噴出孔１８はカバー１７に於て、外部に臨む
と共に、その反対側の開口部が僅か突出して可撓性膜４
の特に透孔２の開口３の部分に対向せしめられている。

次に、このインクプリント装置１６の動作を第６図及び
第７図について説明すると、インクを噴出せざる時に於
ては、第６図に示す如く可撓性膜４がインク噴出口１８
の開口を閉塞する如く膨出している。

斯る状態に於て、電気応動駆動装置の駆動手段１０に所
定の電圧が与えられることによって、可撓性膜４が透孔
２側に凹むと、インク室１９内のインク２１がインク噴
出口１８より第７図に示す如く、噴出するものである。

この場合インク室１９内のインク２１は常時一定圧力に
加圧されている。

次に、第８図を参照して、本発明によるインクプリント
装置の他の実施例を説明する。

本例では、インク２Ｆは加圧せずしてインク室１９に供
給されるものである。

この場合はインク室１９が扁平であると共に、その一部
に透孔１９ａが形成され、この透孔１９ａが可撓性膜４
の透孔２の開口３と対向する部分に接触している。

との透孔１９ａの径は透孔２の径よりも小となっている
。

次に、この第８図のインクプリント装置１６の動作を説
明する。

正常な状態に於ては、第９図に示す如く、インク２１が
インク室１９内に充填されている。

そして、先ず、第１０図に示す如く、可撓性膜４の透孔
２の開口３に対向する部分を凹１せてインク室１９内に
インク２１を充分導入する。

次に、第１１図に示す如く、との可撓性膜４の凹み状態
を弛めてインク２１を透孔１８に向って押し出すように
すると、インク２１がインク噴出口１８より噴出するも
のである。

次に、第１２図、第１３図及び第１４図を参照して、本
発明によるインクプリント装置の他の実施例をその要部
について図示して説明する。

一般にインク内に気泡が混入して、それがインク室内に
付着すると、インクの噴出が正常にいかなかったり、そ
の噴出量が一定とならない等の障害があるので、これら
第１２図乃至第１４図では、インク室内に於ける気泡の
付着の可能性が小となるようにした場合である。

第１２図では、扁平なインク室１９により可撓性膜４に
到達する透孔１９ａを漏斗形にして、その広がった開口
部を可撓性膜４に対向せしめるようにした場合である。

第１３図の場合は、第１２図の場合が透孔１９ａと噴出
口１８とが略同一方向で対応するようになっていたが、
第１３図の場合では透孔１９ａと略直行する方向にイン
ク噴出口１８ａを設けた場合である。

又、第１４図の場合は、第１３図のインクプリント装置
に於て、インク室１９の一部に流体ダイオード２２を設
けて、インク２１が外部からインク室１９に導入される
も、逆流しないようにした場合である。

次に、第１５図を参照して本発明の更に他の実施例の電
気応動駆動装置の部分を説明するが、本実施例は上述せ
る各実施例と趣きを異にして訟す、特に室内に設けた磁
性コロイド液に対し、駆動手段によって磁界を与え、そ
の磁界による磁性コロイド液の圧力によって、可撓性膜
を駆動するようにした場合である。

第１５図に於て、１は基体、２はその透孔、３はその一
方の開口で、その基体１の一方の開口３側に例えばゴム
膜４が耐着されている。

６は室であって、この場合、全体として扁平となされ、
基体１に対向して板２５が設けられ、この基体１及び板
２５０間に於て、対向して夫々電気応動部となる可撓性
膜としてのゴム膜７が対向して取り付けられている。

即ち、これら電気応動変形部としての一対の膜７は可撓
性膜４に対し、略直交する方向に延在して訃り、全体と
して扁平となっている。

１０は駆動手段としての電磁石装置であって、２６ばそ
のコア、２７及び２８は夫々コア２６の上述の電気応動
変形部７を挾む如く、それらに対向せしめられた磁極で
ある。

３０はこのコア２６に巻装されたコイルである。

尚、このコア２６の一部には永久磁石２９が挿入されて
、常に室６内に封入された液体としての磁性コロイド液
８に対し、バイアス磁界を与えるようになされている。

斯る電気応動駆動装置に於ては、コイル３０に供給する
電圧のレベルあるいは極性の変化によって、互いに対向
する電気応動変形部が接近又は遠ざかる方向に変形する
ことによって、可撓性膜４の透孔２の開口３に対応する
部分が膨出し、又は内側に凹むことになり、上述の谷実
施例と同様に被駆動物体をとの可撓性膜４の部分によっ
て駆動することが出来る。

上述せる本発明インクプリント装置によれば、簡単な構
成にて電気によって電気応動変形部を変形させ、その変
形を室内に封入された液体を介して可撓性膜４の変位に
増巾伝達し、これにより容易にインクを噴射させること
ができる。

更に、本発明インクプリント装置によれば、装置全体が
小型且つ簡単となり、インクジェットプリンタの如く、
インクを帯電して、これを電界中を移動させる等の複雑
な装置を必要としない。

又電気１．亡動変形部の運動は微小であるが、液体を介
してその変位が拡大されるので、インクが容易に噴出し
、しかも、インク室内に気泡が付着して、インクの噴出
が困難となる欠点も回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の一部を示す断面図、第２
図、第３図及び第４図は第１図の動作の説明に供するそ
の一部の拡大断面図、第５図は本発明を示す断面図、第
６図及び第７図はその動作の説明に供する一部拡大図、
第８図は本発明の他の実施例を示す断面図、第９図、第
１０図及び第１１図はその動作の説明に供する一部拡大
断面図、第１２図、第１３図及び第１４図は本発明の更
に他の実施例の各一部を示す拡大断面図、第１５図は本
発明の他の実施例を示す断面図である。 １は基体、２は透孔、３は開口、４は可撓性膜、５は開
口、６は室、７は電気応動変形部、８は液体、１０は駆
動手段、１６はインクプリント装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 透孔な有する基体の該透孔の一方の開口を液密に閉
   塞する如く可撓性膜が被着され、上記基体には上記透孔
   の他方の開口と連通ずる室が設けられ、該室の一部には
   上記透孔の一方の開口の面積より犬なる面積を有し且つ
   電気によって彎曲変形する電気応動変形部が設けられ、
   上記透孔及び上記室内に所定の液体が封入され、上記可
   撓性膜を側壁とするインク室が設けられ、該インク室に
   はインク導入管及びインク噴射孔が設けられ、上記電気
   応動変形部の変形を上記室内に封入された液体を介して
   上記可撓性膜の変位に増幅伝達して上記インクを上記噴
   射孔から噴射させることを特徴とするインクプリント装
   置。