JPS5933645Y2 - インクジエツトプリンタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はノズルより噴出するインク流に超音波振動を加
え、その超音波振動周期に一致するインク粒子を発生さ
せ、このインク粒子のそれぞれに記録信号に対応した電
荷を与え、高圧定電界中を通過させて各インク粒子を帯
電量に応じて垂直方向への偏向を行わせると共にノズル
を搭載したヘッドの水平定速移動により水平方向の偏向
を行わせ、文字・記号等をドツトマトリクスにより記録
するインクジェットプリンタに関するものである。

ここでインク粒子は数十ｍ／ｓｅｃ程度の高速で空気中
を飛行するため種々な空気による擾乱を受けこれが記録
の歪として現われる。

本考案は上述の空気抵抗による記録型を除去すると共に
記録記号の傾斜を任意の値にできるよう構成したインク
ジェットプリンタを提供する。

以下図面と共に本考案を詳細に説明する。

第１図、第２図及び第３図は従来の帯電量制御型インク
ジェットプリンタの説明に供する図で、凭１図は１文字
の走査、偏向順序を示す説明図、第２図はインク粒子の
飛行径路を示す模式図、第３図は印字例を示す図である
。

一般に帯電量制御型インクジェットプリンタを用いドツ
トマトリクスにより文字等の記号を記録する場合、横方
向の偏向は行わず、ノズルＣ及び帯電電極Ｄ（第２図参
照）等を載置したヘッドを水平定速移動させ、縦方向偏
向のみを高圧偏向板Ｅ（第２図参照）を用いて行う。

そのため記録記号は第１列より順次記録されて。

又、従来の方式では各列とドツトを偏向量の小さい下の
方から順次偏向量の大きい上の方へと走査するため、印
字文字は第１図の如くヘッドの進行方向Ａに傾斜する。

なお第１図は７列５列の３５個のドツトで１文字Ｈを印
字する場合を示しており、第７行第１列目のドツト１か
ら印字が始まり、第１行第５列目のドラ）３５で印字が
終了する。

図では印字に関係する各ドツトに番号を附して走査、偏
向順序を示した。

ここで第１列目のドツト１〜７の飛行状態を第２図を用
いて考えると、ドツト１〜７はインクビームの基準方向
Ｂに平行になる可能性が強い。

今ドツト１が偏向領域から出る瞬間を考えると、ドツト
１が偏向領域に帯空する時間が最も長く、ドツト７が偏
向領域に帯空する時間が最も短い。

一方記録信号に応じた各インク粒子の帯電量はドツト１
が最も少く、順次ドツト７に向って増加する。

このため第２図の状態において各ドツト１〜７の偏向量
は同程度となり、ドツト１〜７はインクビームの基準方
向Ｂ即ちインクビームの噴射方向にほぼ平行となる。

そのため、飛行状態において各ドツト１〜７が受ける空
気抵抗はドラ）１が最も大きく、順次ドツト７に向って
減少する。

これが原因で各ドツト１〜７のインクビームの基準方向
Ｂに対する速度成分はドツト１が最も小さく順次ドツト
７に向って増大することになる。

このことにより各ドツト１〜７が記録紙Ｆに達した時、
ドツト１は正規の偏向量（帯電電荷に比例した偏向量）
よりも多く偏向し、ドツト７の偏向量は正規の値よりも
少くなる。

これが記録記号の歪として現われることになる。

記録歪の具体例を第３図にＴ、Ｉ、Ｌの３文字について
示した。

尚第２図においてＧは、記録に関与しない不用インク粒
子０，０．・・・・・・を回収するビームガターである
。

上述の記録歪を除去するために従来提案されている方法
には、インク粒子の飛行径路に強制的に空気流を与え各
粒子に均一に空気抵抗を与える方法、及びインク粒子を
一つおきに印字用として用いる方法等があるが、いずれ
もコストが上がる、印字速度が低下する、記録歪の除去
効果が十分でない等の問題を有し、未だ決定的な方法で
はない。

本考案は上記した種々の欠点を除去することを目的とし
、具体的には従来各列を偏向量の小さい下の方から順次
偏向量の大きい上の方へと走査していたものを、偏向量
の大きい方から順次偏向量の小さい方向へ走査、偏向す
るもので空気抵抗による記録歪を除去するのに十分な効
果を発揮する。

第４図及び第５図は本考案の一実施例を示す図で、第４
図は１文字の走査、偏向順序を示す説明図、第５図はイ
ンク粒子の飛行径路を示す模式図である。

尚第４図及び第５図において、第１図及び第２図と同一
部分は同一符号で示す。

本考案では、各列の走査を偏向量の大きいドツトから偏
向量の小さいドツトの方向へ行なう。

ここで記録に関与しない不用インク粒子０，０．・・・
・・・（第５図参照）には−切電荷を与えずインクビー
ムの基準方向Ｂに進行するものとすれば、偏向量の小さ
いドツトは下部に対応する。

即ちドツトマトリクスの各列は上部から下部に向って順
次走査されることになる。

この様子を示すのが第４図で、１文字Ｈを記録する場合
の走査、偏向方法を記録に関与する各ドツトに番号を附
して示した。

ここで第１列目のドツト１〜７の飛行状態を、ドツト１
が偏向領域から出る瞬間について第５図を用いて考える
と、ドツト１が偏向領域に帝空する時間が最も長く、ド
ツト７に向って順次減少しドツト７が偏向領域に帝空す
る時間は最も短い。

一方記録信号に応じた各インク粒子の帯電電荷量はドツ
トｌが最も多く、ドツト７に向って順次減少する。

この両者の作用が加わって、ドツト１〜７は第５図に示
す如くインクビームの基準方向Ｂに対して平行になる可
能性は全く無く、その結果ドツト１〜７は飛行状態にお
いて均一な空気抵抗を受け、前記第２図を用いて説明し
たような空気抵抗による記録歪は完全に除去される。

ところで上記実施例においては、各列を偏向量の大きい
上から、偏向量の小さい下へ向って走査するため、記録
される記号はヘッドの水平定速移動方向Ａの逆方向、即
ち左方向に傾斜する。

実験的考察によれば、印字速度に比し、ヘッドの移動速
度が十分低いため上記傾斜角は非常に小さく、記録信号
の品位に与える影響は少いが、厳格な記録を必要とする
場合には以下に示すような構成で記録記号の傾斜を制御
できる。

第６図は本考案の具体的構成を示すものであって、特に
記録記号の傾斜角を制御できるようにしたインクジェッ
トプリンタの模式斜視図である。

従来のインクジェットプリンタにおいては高圧偏向板Ｅ
は固定されていたが、これをノズルＣ及び帯電電極りと
共にヘッドに載置し、水平移動可能にする。

しかも高圧偏向板Ｅをヘッドの移動方向Ａに対して平行
ではなく、傾斜を持たせ、傾斜角θを調整できるように
したものである。

この傾斜角θを上記第４図を用いて説明した記録記号の
傾斜角に応じて調整すれば、記録記号の傾きを無くした
り、もしくは従来のインクジェッタプリンタの如く右方
向に傾斜した文字を記録することができる。

このように高圧偏向板Ｅの傾斜角θを調整できる構成と
することで、従来ヘッドと記録紙Ｆの相対移動で決定づ
けられていた記録記号の傾きを任意の値にできるばかり
でなく、ゴシック体中にイタリック体を混ぜる等の操作
が可能となる。

第７図は本考案の他の実施例におけるインク粒子の飛行
径路を示す模式図である。

第４図乃び第５図を用いて説明した偏向制御においては
、各列を偏向量の大きい上から偏向量の小さい下へ向っ
て走査するため、高圧偏向板Ｅを上述の第６図の如く調
整する等の手段を施さない限り、記録信号は左傾斜とな
る。

そこで各列を偏向量の大きいドツトから偏向量の小さい
ドツトの方向へ順次走査し、しかもその走査方向が下か
ら上へ向うものである偏向方式を示すのが第７図である
。

この方式を実施するためには記録に関与しないインク粒
子０．Ｏ９・・・・・・を最も多く帯電し、記録用ドツ
ト１〜７よりも大きく偏向し、ビームガターＧに当るよ
うにする。

このようにすればドツト１〜７の飛行状態において偏向
量（帯電電荷による偏向量）の大きいドツトが先行する
ため、各粒子は均一な空気抵抗を受け、空気抵抗による
記録歪は除去される。

しかも各列は下から上へ向って走査されるため記録用ド
ツトの走査順序は第１図と同様になり、右傾斜の記号が
記録される。

上述の如く本考案にあっては、記録信号に対応した電荷
をインク粒子に与え、定電界中を通過させて各インク粒
子を帯電電荷量に応じて垂直方向への偏向を行わせると
共にノズルを搭載したヘッドの水平定速移動により水平
方向の偏向を行わせ文字・記号等をドツトマトリクスに
より記録するインクジェットプリンタにおいて、前記水
平定速移動されるヘッドに、上記電荷をインク粒子に与
える帯電電極とインク粒子を帯電電荷量に応じて垂直方
向への偏向を行わせるインク粒子通路を挾んでその上下
に設けられた１対の偏向板とを搭載してヘッドと共に前
記帯電電極及び偏向板を一体に移動させる構成となし、
更に前記１対の偏向板を、記録記号の傾き制御ができる
ようその水平面に対する傾き角が調整自在な構成となす
一方、ノズルからのインク粒子をドツトマトリクスの各
列に対し偏向量の大きいドツトから偏向量の小さいドツ
トの方向に順次走査して記録させるものとしたものであ
り、前記ヘッドに偏向板をも搭載させることによって、
従来のように記録紙の前方でヘッドの移動範囲に亙って
設けられた高圧が印加されるところの大きな偏向装置を
必要とすることなく、ノズルからのインク粒子通路を挾
んだ上下に位置するだけの小型のものでよく、またこの
小型の偏向板であるが故に当該偏向板の傾き調整も簡単
に行なえて記録記号の傾きの設定が容易となり、例えば
ゴシック体中にイタリック体を混ぜる等の操作が容易と
なりしかも空気抵抗による記録歪の防止もできるもので
あり、これにより全体の構成を簡略化した上で印字品位
の向上並びに任意の傾きの記録記号が得られるインクジ
ェットプリンタを提供し得るという特徴を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の偏向制御の説明に供する図、第２図は同
上のインク粒子の飛行径路を示す模式図、第３図は同上
の印次例を示す図、第４図は本考案の一実施例による走
査、偏向順序を示す説明図、第５図は同上のインク粒子
の飛行径路を示す模式図、第６図は本考案の他の実施例
に係る模式斜視図、第７図は本考案の更に他の実施例に
おけるインク粒子の飛行径路を示す模式図である。 Ａはヘッドの進行方向、Ｂはインクビームの基準方向、
Ｃはノズル、Ｄは帯電電極、Ｅは高圧偏向板、Ｆは記録
紙、Ｇはビームガターである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 記録信号に対応した電荷をインク粒子に与え定電界中を
   通過させて各インク粒子を帯電電荷量に応じて垂直方向
   への偏向を行わせると共にノズルを搭載したヘッドの水
   平定速移動により水平方向の偏向を行わせ、文字・記号
   等をドツトマトリクスにより記録するインクジェットプ
   リンタにおいて、 前記水平定速移動されるヘッドに、上記電荷をインク粒
   子に与える帯電電極とインク粒子を帯電電荷量に応じて
   垂直方向への偏向を行わせるインク粒子通路を挾んでそ
   の上、下に設けられた１対の偏向板とを載置してヘッド
   と共に前記帯電電極及び偏向板を一体に移動させる構成
   となし、更に記録記号の傾き制御ができるよう前記１対
   の偏向板の水平面に対する傾きを調整自在に設ける一方
   、前記ノズルからのインク粒子をドツトマトリクスの各
   列に対し偏向量の大きいドツトから偏向量の小さいドツ
   トの方向へ順次走査して記録させてなるインクジェット
   プリンタ。