JPS60259458A - インク噴射記録装置 - Google Patents

インク噴射記録装置

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JPS60259458A
JPS60259458A JP17299484A JP17299484A JPS60259458A JP S60259458 A JPS60259458 A JP S60259458A JP 17299484 A JP17299484 A JP 17299484A JP 17299484 A JP17299484 A JP 17299484A JP S60259458 A JPS60259458 A JP S60259458A
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pressure
pressure chamber
orifice
chamber
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はノンインパクト記録装置に関し、特に印刷ヘッ
トのオリフィスからインクの小滴を噴射する形式のいわ
ゆるインク噴射記録装置に関するものである。
従来のノンインパクト記録装置においては、情報パター
ン(文字、数字、記号、図形等)を作る各種の装置が利
用されていて、それらは静電式、電解式、放電式、感熱
式等の各記録装置としてよ(知られている。しかしこれ
らは何れも特殊処理された記録用媒材を必要とするばか
りでなく、中には複雑なプロ雪スおよび特殊な印刷用処
理媒剤を要するものである。
そのため、これらの装置のもつ欠点を改善する形でイン
ク噴射記録装置が開発された。これはインクの小滴を無
処理の記録媒材(以下記録紙と称す)上に所定の情報パ
ターンで付着させて印刷するというもので、高速印字、
低騒音、普通紙使用による安いランニングコスト等の特
長をもち、有望な記録装置として近年、注目されてきて
いる。
(4) 然して、インク噴射記録装置において、高速か
つ低騒音をもって広範囲の情報パターンを精度よく記録
するためには、インクの噴射作用自体がそれらの目的に
合致するようになっていなければならない。そのために
は、 ■ 情報パターンの正確性を維持するために、インク小
滴の飛行特性を全インク小滴について、あらゆる使用環
境下で常に安定化させなければならない。
「 高速度で多数の小滴を噴射するのであるからインク
の無駄な消費を避けることが望ましい。
■ 記録紙きインク噴射ヘッドとの相対移動を高速かつ
、スムーズに行なわせるため、インク噴射ヘッドの構成
をできる限り軽量小型にすることが望ましい。
■ 更には、長期間の使用を目的とするのであるから、
装置としての信頼性を高く保つことは勿論、特に、イン
ク噴射ヘッドの構造は、故障排除の意味からも、また保
守点検のためからも、できるだけ構造は簡単確実である
ことが望まれるう ■ 当然のこととして、低価格のものであることが望才
れる。
等の条件が装置設計上の基本的な条件として望まれるの
である。しかしながら、現在知られているインク噴射記
録装置は、その何れもが、必ずしもこれらの基本的な諸
条件を満たしているとは云えないものばかりである。
従来のインク噴射記録装置のうちその第1のは、特公昭
42−8350号公報、特公報42−4381号公報お
よび特公昭44−4517号公報に記載されているよう
に、 ◎ 予めインクに高い圧力を与えて、インクをノズル先
端から連続的に流出せしめ、 ◎ ノズルを振動子によって機械的に振動させることに
より、確実にインク小滴を形成せしめ、◎ 次に、ノズ
ル前方に設置された帯電電極を利用して、噴射された各
インク小滴に情報パターンに応じた電荷を付与し、 ◎ 更に高電圧電界を発生する偏向電極板をインク小滴
の飛行空間に設置して、該一定高圧電界を通過するイン
ク小滴を、各小滴の電荷量に応じて偏向させ、それによ
り、所定の情報パターンを記録紙上に形成するという方
式である。
しかしながら、この方式には次のような欠点がある。即
ち、 (at インクに高い連続的圧力を与えるため、特殊な
加圧装置を必要とする。
(b) ノズルを磁歪振動子または圧電振動子などを用
いて機械的に高速撮動させるため、ノズル構造が極めて
複雑となる。
(C)°ノズルから高圧力で噴出されたインク柱を振1
子によりインク小滴化する際に、インク小滴を規則正し
い時間間隔で、かつ、均一寸法にする必要があるため、
実際の製品化に当っては、複雑な装置ならびに電気回路
を要する。
(d) 帯電電極に高電圧を要し、かつ、インク小滴を
荷電させる際に、情報パターンに応じて制御する必要が
あるので、その制御に精密さを要求され、その装置は高
価になる。
fe) 振動子によるインク小滴の形成と、小滴への荷
電時間とを正確に同期させる必要があるためその同期手
段が複雑になる。
ff) 偏向電極にも数千ボルトの高電圧を与える必要
がある。
+g) 帯電電極や偏倹電極がゴミおよびインクにより
汚され易いため、所定の性能発揮を、それらにより阻害
され易い。従ってそれの対策を要求される。
(h) 更には、ノズルと電極間に高電圧を印加するこ
とにより、インクの電気分解を生じさせることになって
、ノズルおよび電極に腐蝕性のある副産物を生じ、それ
がノズルおよび電極を著しく劣化させる原因となるので
、その防止対策が要求されることIこなるつ fi) ノズルから連続的Iζインク小滴が噴射される
ことは、情報パターンの形成に関与しない多数の小滴を
噴射するので、これら不必要なインクを回収して再使用
または廃棄するための余計な装置を必要とする。
等である。これらの欠点を克服して、前記基本条件に基
いて、信頼性の高いインク噴射記録装置を作るためには
、尚、解決すべき多くの技術的問題点があり、精密かつ
複雑な装置ならびに電気回路を要し、製品は高価になる
その第2の方式は、特公昭36−13768号公報に示
されるように、連続して飛翔中のインク小滴を偏向電極
により、基準の軌道(Trajectory )から偏
向させて、情報パターンを形成するということに関して
は、前記第1の方式と同じであるが、ただ、インク小滴
を形成する点と、偏向電界の強さを変化させて、インク
小滴の飛翔方向を偏向する点にぢいてのみ、前記第1の
方式と異るものである。即ち、 ◎ 先づ、ノズルの前方空間中に加速電極と偏向電極と
を、それぞれ設置し、 ◎ 次に、ノズル先端でインクが凸状メニスカス状態に
なるような圧力をインクに加え、かつ、l ノズルから
流出しない状態に保ち、◎ 該加速電極とノズル中のイ
ンクとの間に一定の高電圧を印加して、この強い静電界
の作用により、ノズルからインクを吸出し、吸出された
インクの流れは、本質的に一定の液量および電荷を有す
る連続したインク小滴に分断される。
◎ 更に加速電極の外方に設けた、偏向電極に入力信号
に応じた電界の制御を行い、電界を通過するインク小滴
を偏向せしめ、これにより所定の情報パターンを記録紙
上に形成するという方式である。
しかしながら、この方式にも前記第1の方式に劣らない
欠点が存在する。即ち、■インク小滴の形成時期と高圧
パルス印加時期との同期性、■それぞれの電極にゴミや
インクが付着し易いというとと、■高電圧によるノズル
、電極の劣化、およびインク小滴による情報パターン創
成時に不必要なインク小滴が生じる七いう事柄に関して
は、何れも第1の方式の場合の欠点と同じであるが、そ
の上に ■ インクの静電吸出作用を利用するので小滴形 1成
速度に制限があり、高速印字は不可能となる。
@ 加速電極とノズル間に数千ボルトの高電圧を与える
必要があるため、装置が高価になる。
θ 更には、偏向電極にも、数百ビルトの高電圧を与え
る必要があり、かつ、これをそれぞれのインク小滴毎に
、情報パターンに応じて変化させなければならないので
、その制御は困難さを伴う。
等である。これらの欠点を克服して、前記基本条件に基
いて、信頼性の高いインク噴射記録装置を完成させるに
は、尚、解決すべき多くの技術的問題点があり、精密か
っ、複雑な装置ならびに電気回路を要す。また第1の方
式ζこ比し、高速印字ができないきいう基本的欠点が存
在する。
尚、極めて特殊な例であるが、もう一つの方式も知られ
ている。それは、米国特許第2.512,743号明細
書に示されている。この開示によれば、インクを満たし
たホーン状のノズル内に、機械的 共振周波数で超音波
衝撃波を連続的に発生させ、衝撃波がノズルの内部傾斜
両に沿って大径部から小径部まで移動して行く過程で、
衝撃波の強さが増太し、この超音波衝撃波によってイン
クに生ずるキャビテーションの気泡作用により、ノ゛ズ
ルの端部からインクの噴霧を噴射させるものである。し
かし、この方式には次の欠点がある。
Ia) この装置は、機械的共振によって定まる一定速
度で動作する。
(bl 噴射系は、−滴の噴射後に平衡状態に復元しな
いから、−個の電気的信号に応答して、−個のインク小
滴を形成することはできない。多数の信号の複合した共
振効果がインク噴射に必要である。
(cl インクは噴霧状に噴射されるので、高精度の情
報パターンを得るために制御することは困難であろう これがため、この方式はこのままでは汎用のインク噴射
記録として用いることが出来ず、その改善策が望まれて
いるものである。
従って、この方式は現段階では、あくまで特殊目的に用
いられる方式という認識の場を出ないものであり、加え
て前記基本条件の大部分にも合致しないものと言うこと
ができるう 本発明の目的は、これらのインク噴射記録装置において
、印字のための電気パルスが印加される度に、印字に必
要なインク小滴の噴射が行なわれるように改良された印
字ヘッドを有するインク噴射記録装置を提供することに
ある。
この目的を達成するために本発明によれば、(al オ
リフィンとインク溜りに絶えず連通している圧力室をイ
ンク溜りからのインクで満たし、圧力室は、その壁の少
なくとも一部を電気機械変換手段により変形せしめ得る
ように構成され、(b) 非記録時にはインク溜り内の
インクの静圧力とオリフィスにおけるインクの表面張力
とにより、インクを平衡状態に保ち、 (c) 電気パルスが印加される時、電気機械変換手段
の作動により前記圧力室の壁を内方ζこ変位させて、該
圧力室の容積を急激に減少せしめ、該、7 圧力室内の
インクの量の一部をインク滴として1“ オリフィスか
ら記録媒体方向に噴射させ、(a) 残りのインクをイ
ン゛り溜りの静水圧に抗して連通管を介してインク溜り
に頃るようにしたことを特徴とするインク噴射記録装置
が提供される。
以下、本発明を図示実施例に基いて説明する。
第1.2.3図は本発明が利用されるインク噴射記録装
置の原理を説明するための実施例の概略図である。
第1図は、記録紙12に情報パターンを記録するように
した装置11を示す略図である。記録紙12は装置11
に対し、供給ローラI3から巻き取りローラ14まで動
くように示しである。しかし、装置11と記録紙12と
の間の相対的な運動は、装置11と記録紙12との何れ
か、または両方を実際に動かし得るような適当な方法で
行なうことができることは明らかである。
装置11は、使用する特定のインクを貯蔵する適当なイ
ンク溜り16を含んでいる。このインク溜り16は連通
管17を通ってインク小滴を噴射する装置すなわち、印
字ヘッド(インク噴射ヘッド)18Iこ通じている。電
子パルス発生装置19は、パルスをワイヤのような適当
な電送手段21を通して印字ヘッドにパルス電圧を送る
。この時、印字へ・ノド18は前記発生装置19より発
生するパルス電圧を受けると、インクの1部の不連続な
小滴22をオリフィス24や)ら噴射する。即ち、各パ
ルス電圧は、それぞれ1個のインク小滴を作り、その液
量は印加されたパルス電圧のエネルギーによって制御さ
れている。
第1図に示す実施例においては、記録紙12が用字ヘッ
ド18を通過するときに射出されたインク小滴の群が記
録紙上に線23を形成するようになっている。
正確な情報パターンの記録を記録紙上に形成するために
は、印字ヘッド18のオリフィス24から記録紙12ま
で実質的に直線軌道を画いてインク小滴が飛行するよう
にしなければならない。
また、装置11と記録紙12とを相対的に正確に位置決
めすることによって、電子パルス発生装置19からのパ
ルス信号に基いて予定の情報パターンを形成するように
インク小滴を衝突させることができる。′更に、情報パ
ターンの記録を最良にするためには、インク小滴は正確
な形および液量にする必要がある。即ち、これは小滴毎
にその大きさが均一で、且つ、パルス発生装置19から
の電子信号の間隔通りにインク小滴を射出することを意
味する、 第2および第3図は、好ましい小滴噴射装置、即ち印字
ヘッド18の詳細な構造を示す平面図および断面図であ
る。但し、第3図の断面図においては、構造説明の都合
上印字ヘッド18は電源が投入されていない時の状態(
後述の圧力板41に何等の通電もされていない状態)で
示しである。印字ヘッド18は圧力室37の部分を形成
するハウジング36から成っている。連通管17はイン
クをインク溜り16から圧力室の入口通路38に送る。
圧力室37は出口通路39を含んでいる。圧力室の上方
の壁は、圧力板(可視板)41によって形成されている
。圧力板41は好ましくはピエゾ電気材料によって形成
される。図示する実施例において、圧力板41は横方向
に膨張する2枚のピエゾ電気プレー) 42 、43か
ら成り立っていて、これらは導電性薄膜44によって相
互に固定されている。プレート42.43の外面には導
電性被膜46.47が取りつけられており、これが両プ
レートの面に電気的に接続し、且つ、ワイヤ48.49
によって外部に導かれている。そのため二つの表面に電
圧を印加することによってプ:/−ト42.43に電圧
を力)けることができるうこの場合プレート42.43
に適当な正の電圧をかけると、一方のプレート42が収
縮すると共に、他方のプレート43は膨張して第6図お
よび第7図に示すように圧力板41が圧力室の内側へ撓
み、また逆に両プレート42.43に適当な負の電圧を
かけると、今度は逆に前者のプレート42が膨張すると
共に、後者のプレート43が収縮して、第5図および第
8図に示すように圧力板41が圧力室の外方へ撓むこと
になる。
而して正の電圧印加で圧力板41が圧力室37の内、 
−gへ1゛2・1”!(7)S!lFM/JL、・11
10インクに圧力が加えられ、インクの一部を出口通路
39の方に押し出し、記録紙12に向って噴射し、一方
残りのインクをインク溜りの静水圧に抗して連通管17
を介してインク溜り16に戻るようにす′る。
出口通路39の端部は精密な直径のオリフィス52で終
っており、これによって印字ヘッド18から噴射される
インク小滴の直径が正確lこ制御される。インク小滴の
大きさは、プレート42と43とにかかる電圧およびそ
のパルス幅並びにオリフィス52の直径の関数である。
圧力板41はエポキシ樹脂接着剤のような適当な取付手
段によって、第3図に示す通り、印字ヘッドのハウジン
グ36内に収められている。尚、圧力板41として適当
なピエゾ電気変換器は、米国オハイオ州のタレバイト・
コーポレーションにより、商品名′バイモルフ′として
市販されている。
さて、印字ヘッド18に電源(図示せず)が投入され、
まだ圧力/ぐルスが送られないときは、第4図(A)1
こ示すように、パルス発生装置19から負の電圧が圧力
板41に印加されるから圧力板41は印字動 1作に先
立って第5図に示すように外側に撓んだ状 ゝ態に保持
される。この場合、インクはオリフィス52から伸びる
僅かなメニスカスをつくるこきになる。このメニスカス
はインク溜り16からの静圧が圧力室37のインクにか
かるためである。インクの表面張力はインクがオリフィ
スから滴下しないようにしている。
然して、印字に際しては、圧力板41のこの状態におい
て前記パルス発生装置19からの正のパルス電圧が印加
されることによって、インク小滴の噴射が行なわれるこ
とになる。即ち、導線48.49を介してパルス発生装
置19からの選定された振幅およびパルス幅をもつ電気
パルス信号が圧力板41に印加されると、圧力板41は
第5図の状態から平面状態を経て第6図の状態に急激に
移行して、圧力室内の容積を減少せしめ、圧力室37内
のインクに急激な圧力パルスを与える。圧力室内のイン
クはこの圧力パルスにより、出口通路39を通ってオリ
フィスFt2に進み、そして第3図の概略図で示す通り
、パルスに応答した不連続な小滴としてオリフィス52
から噴射される。この小滴22は記録紙12に衝突し、
そして印字ヘッドと記録紙の間の相対運動は、その相対
運動の方向および大きさによって線またはその他の形状
を構成すること1どなる。
入口および出口通路38.39の大きさは使用するイン
クの粘度によっである大きさに規制される。
より大きい管は一層粘度のあるインクの場合に必要であ
ろう。圧力板41による圧力パルスがオリフィス52か
らインク小滴22を噴射する時、その圧力はまたインク
をインク溜り16から加わるインクの静水圧に抗して入
口通路38からインク溜りへ逆流するように動く。この
場合逆流の量は入口通路38の長さ、および直径を調節
することにより制限され、そしてインクの摩擦阻止力は
インク小滴の噴射中に生じる逆流量を制限する。
尚、層状になった液体の流れが長さしの管を、速度Vで
流れるときの摩擦阻止力Fは、次の式によることが判明
している。
F −8πl7LV 但し、ダは液体の粘性係数である。
而して、インク溜り16にかかる静水圧は、圧力室内の
インクを入口通路38 A Jこ戻さないで、小滴がオ
リフィス52から出るように作用する。2インチの静水
圧は大部分の目的に対して十分である。
もし、入口通路38を通る逆流が制限されないと、圧力
板41からの圧力パルスは大量のインクを入口通路38
を通して逆方向1こ押すことにその大部分のエネルギー
を費され、インク小滴22をオリフィス52から噴射す
るために必要な圧力室内の圧力を十分高めることができ
なくなる。
また出口通路39の長さ、および直径は、静水圧と入口
通路38および連通管17によって生ずる摩擦損失に比
較してより低い摩擦損失になるように選定する必要があ
る。
インク溜り16を通じて加えられる許容可能の静圧力は S Pmax鋼□ によって表わされる。
・で 但し、Dはオリフィスの直径 7 Sはインクの表面張力の定数 しかし、インクが印字ヘッド18のハウジング36の前
面を濡らしてしまうとオリフィス52でメニスカスを安
定させることが困難となる。この問題を解決する手段と
して本発明者はインクとハウジング36の前面との間の
自然接触角を90°以上にすることにより、この問題が
解決されることを見い出した。この状態は、水性のイン
クを使用し、ハウジング36の前面57を例えばテフロ
ン(米国シュボン社の商品名)等で被覆すれば満足され
る。面57にテフロンを被覆するのが本発明における好
ましい実施態様ではあるが、この発明の目的である接触
角を90°以上審こすることは、上記以外ζどもイック
と固体の組み合わせを適当に選択することにより達成さ
れる。
第4図(At(8)は時間の関数として、圧力板への入
力電圧と、圧力室内の液体にかかる圧力との相関関係を
示す図である。
噴射系は、正の入力電圧パルス62が圧力板41に時間
t1において印加される直前まで第5図の状態を保って
いるが、t、においで印加される正の電圧は圧力板41
を第6図の状態まで撓ませ、それによって、第5図の状
態時の値の約10倍になるまでインクにかかる圧力を増
加させる。インクにかかる圧力の最大値(点64)は1
〜20psiの範囲内に設定することができる。
この場合、圧力板41の反応時間とインクの慣性とがあ
るために、たとえ時間t1 における電圧/fルスの印
加が急速であっても、インクの圧力は直ちには上昇しな
いっ 即ち、第4図に示すように、時間t1 までは所定の静
止値に保たれていたインク圧力は時間t2における点6
4の位置で最大値に上昇する。この点64における増加
した高い圧力は、オリフィス52においてインクに駆動
力として作用するから、出口通路39におけるインクの
柱はオリフィス52から流出して高速度に達する。この
高速度はオリフィス52におけるインクの表面張力に打
勝って、インク柱をオリフィス52から突出させる。
而して所定の時間、即ち第4図に詔けるt、から t、
までの時間が経過して、パルス発生装置19からの電圧
が負の初期電圧にスイッチバック(切換え)されると、
圧力室37内の圧力は、時間型。
において点66で示す値まで急速に低下し1、最後に時
間t、においてその静止状態67+こ戻る。
この際、突出したインク柱は前述の突出速度とこの圧力
低下作用との関係により、小滴22となってオリフィス
52から分離し、記録紙まで実質的に自然の直線的な軌
道をとって飛翔し、記録紙に到って線28の中の一小点
をつくることになる。この過程は、一連の第5〜8図に
詳細に記載されている。
第5図は時間型、以前の状態、即ち電源が投入されて、
圧力板41にパルス発生装置19から負の電圧が印加さ
れている状態における印字へ・ンドの断面図である。
この状態において、パルス発生装置19から印字のため
の正の電圧パルスが印加されると、上方に撓んでいた圧
力板41は平面状態を経て内方へ撓み第6図の状態に移
行する。
第6゛□図は圧力板41の内方撓みが最大のとき、即ち
時間t、における圧力室の状態を示す。この場合、圧力
板41への正電圧印加は、一方のプレート42の収縮お
よび他方のプレート43の膨張を生じさせることにより
、圧力板41を゛内方へ撓ませ圧力室37の容積を減少
せしめて、成る量のインクを移動させるように働く。
この時、入口通路38にかかるインク溜り16における
静水圧、インクの粘度、入口通路38の長さ、および入
口通路の直径並びに前に述べた事柄によって、前記移動
されたインクの一部は入口通路38を通って連通管17
に逆流する。
しかし、圧力板41により生じさせられる圧力室37P
lfにおけるインクの移動は主としてインク柱101を
オリフィス52押し出す作用をする。
第7図は、圧力板41がなお最大に撓んでいるけれども
、電圧の供給が第5図に点66で示すt、において低下
した後の状態を示す。
換言すれば、内方に最大限に撓んでいた圧力板1941
への電圧印加が逆になって該圧力板41が第5図? の
状態に戻り始める状態を示したものである。この場合、
圧力室37内のインク圧力は第4図(Blに示すように
最も低下するから、インク柱101の加速は減速に転す
る。しかし、インク柱101の一部(先端部)は既に飛
び出し速度に達しているので、減速しつつあるインク柱
から分離してインク小滴102を作る7、その際インク
柱の残部は、圧力室37内のインク−ζなお連通してい
る。
第8図は、第4図において、時間t、における噴射系の
状態を示す。即ち、圧力板41が第4図fBIに点67
に示す位置において、時間1.におけるその準備位置(
正の電圧パフレスが印加される前の状態)に戻ったとこ
ろを示す図、である。
この場合、第4図(B)で示す点66から点67に至る
間のインク圧力の低下作用は、インク柱101の残部を
出口通路39内に吸い込むように作用する。
この間、オリフィスから飛び出したインク小滴102の
表面張力は、該小滴の形状を球形にするように働く。各
パルスが小滴をつくった後、噴射系は、第5図に示すよ
うに平衡状態に戻る。 1に 尚、噴射するインクの量は、時間t、から t3までの
出力パルスの幅および電圧値、即ち加えられるエネルギ
ーに依存するから、この時間の長さを変更するさ、4ミ
ルから25ミルまでの間の直径を有するインク小滴を作
ることができる。このようにして印加する次のパルス6
8は別のもう一つの小滴を噴射する。そのため、小滴の
頻度はパルスが印加されるときの電圧パルスの頻度によ
って制御される。
高品質のインク小滴を急速に出すため、第1〜3図に記
載する装置を用″いたときの特定のAラメータの例は、
下記の通りである。
第 1 表 第9図は、インクのドツト構成により、文字、数字のよ
うなパターンを印字する点を除けば、第1図に示すもの
と同じ装置の概略図である。
印刷へラド111−120はスタック110の中に垂直
にまとめられているので、同時に1−10のインク小滴
を噴射することができる。この発明によって、文字“T
“を印刷するものと仮定する。@11? 図は、文字“T“がY軸に9個所の位置を有し、Y軸に
10個所の位置を有するインクの点の行と列から構成す
るための方法を示す。文字″T”は、先ずY軸の位置1
にスタック110の位置を決めることによって第9図に
示す装置によって次のように形成される゛。即ち、最上
段の印刷ヘッド111を駆動してインク点がY軸の10
の位置に記されるようにする。次に、スタック110を
Y軸の位f2に動かし、印刷へラド111を再び駆動し
てY軸の位置10に別のインク点を記すようにする。こ
の過程は、スタック110がY軸の位置5に位置するま
でつづけられ、そのとき10個のすべての印刷ヘッドを
駆動してインク小滴が印刷ヘッド1i1−120のそれ
ぞれから噴射されるよう1こする。これは、文字“T“
の垂直方向構成要素をつくるようにY軸上の1から10
までの位置に小滴を記す。その後スタック110がX軸
上の位置6から9まで動くとき印刷ヘッド111を駆動
して、それぞれY軸の位置101こ点を印刷するように
する。
第9図は、111から120までの10個の印刷ヘッド
を示しているが、読みやすい文字は少なくとも5個の垂
直方向の位置によってつくることができることが知られ
ている。しかし、見易い構成の文字をつくるためには印
刷ヘッドは7−10個の垂直位置を有するのが好ましい
スタック110は、親ねじ122に協動するねじつき支
持材121に取り付けである。親ねじはその端部123
.124において回転可能に軸受されており、ステップ
モーター126によって駆動される。親ねじ122にお
けるインチ当りのねじ山の数は、ステl ノブモーター
126の各単位回転量が第11図のY軸において印刷ヘ
ッドを相隣る2つの列の間を水平方向に動かすように選
定されている。この方法によって、ステップモーター1
26の各単位回転量は印刷ヘッドを第11図のY軸に沿
って前の位置から次の位置まで前進させる。
第10図は、第9図−に示すような積重ね式1こせずに
横に並べる関係にした複数個の印刷ヘッド131−14
0を有する装置を示す。記録紙12は、文字および他の
形状を印刷するためヘッドに対して垂直方向に動く。一
連の印刷ヘッドは、必要に応じて垂直方向、水平方向の
いづれの向き化してもよいということを理解できるであ
ろう。従ってスタック状の各ノズルは例えば垂直方向に
配設されたピエゾ電気プレートからインクを供給されて
もよい。
同様に、記録紙とヘッドの間め相対的な動きは垂直方向
または水平方向のいづれにもすることができる。
以上述べた通り、本発明によれば、前述のインク噴射記
録方式に必要とされている基本条件を総て満たした優れ
た効果を生ずるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に係る印字ヘッドを搭載した小滴噴
射装置を組み入れた記録装置を示す略図、 第2図は、第1図に示す小滴噴射装置の一実施例の平面
図、 第3図は、第2図の線3−3に沿う断面図、第4A図は
、小滴噴射装置に印加される電圧パルスを示す図表およ
び第4B図は上記電圧パルスの印加による、時間の関数
としての圧力室内の液体圧力変化を示す図表、 第5図は、ピエゾ電気プレートに電圧パルスが印加され
る直前の状態を示す液体噴射装置の断面図、 第6図は、ピエゾ電気プレートが最大に撓んでいる状態
における該装置の断面図、 第7図は、ピエゾ電気プレートが元の位置に復帰しよう
とする状態における該装置の断面図、第8図は、ピエゾ
電気プレートが元の位置に復帰した時の状態における該
装置の断面図、第9図は、記録紙匿複数個の小滴を噴射
することのできる装置の略図、 第10図は、記録紙に複数個の小滴を噴射する他の装置
を示す略図、 第11図は、第9および第10図に略図的に示す記録装
置によって形成された文字を示すものである。 11・・記録装置、12・・・記録用媒材(記録紙)、
16・・インク溜り、18・・・印字ヘッド、19・・
・電子パルス発生装置、22・・・インク小滴、24・
・・オリフィス、37・・・圧力室、38・・・入口通
路、39・・出口通路、41・・・圧力板(可撓板) 
、42 、43・・・ピエゾ電気プレート、52・・・
オリフィス、56・・・メニスカス。 代理人 弁理士 野 1)義 親 第4図 第5図 手続補正書 昭和60年7月10日 昭和59年特許願第172994号 2、発明の名称 インク噴射記録装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西新宿1丁目2692号名称 (1
27) 小西六写真工業株式会社4、代理人 居所 〒191 東京都日野市さくら町1番地 5、補止命令の日付 昭和60年3月5日(発送日)6
、補正の対象 願書・明細書およ1図面7、補正の内容
 願書・明細書・図面の浄書別紙の通り(内容に変更な
し)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電気機械変換手段を有し当該変換手段が電気信号を印加
    されたときこれに応答して作動しそれにより壁面の少く
    とも一部が内方に変形される圧力室き、記録用インクを
    収容し当該インク1こ静圧力を付与するインク溜りと、
    前記静圧力とインクの表面張力とにより非記録時にイン
    クを平衡状態に保つ一定開口径を有するインク噴射用出
    口オリフィスと、前記圧力室に通じ他端に前記出口オリ
    フィスを有する出口通路とから成り、前記圧力室は前記
    インク溜り及び前記出口オリフィスにそれぞれ前記人口
    通路及び出口通路を通して絶えず連通ずるように構成さ
    れ、記碌時に電気信号が印加されたとき前記圧力室が変
    形されて当該圧力室内のインクの液圧上昇により前記オ
    リフィスからインク小滴が噴射されるようになしたイン
    ク噴射装置っ
JP17299484A 1970-06-29 1984-08-20 インク噴射記録装置 Granted JPS60259458A (ja)

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