JPS61233547A - 印刷装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、液体インクを電界により飛翔させて記録体上
にドツトを形成し、このドツトの組合せで文字や図形等
の画像を形成するようにした印刷装置に関するものであ
る。

従来の技術 従来、ノズルから液体インク滴を噴出させて記録体上に
画像を形成する、いわゆるインクジ、エツトプリンタは
、印刷時の騒音が少ないこと、他の印刷方式に較べて多
色印刷を行なう場合にランニングコスト等の点で有利で
あるなどの理由から数多くの発明がなされ、また、改良
が加えられている。しかしながら、インクの蒸発に基づ
くノズルの目詰りに対する対策は充分ではなく、実用上
の問題になっている。

このようなノズルの目詰りの発生を解消するために、液
体インクを使用する形式のものにおいて、前述のインク
ジェットプリンタとは異なる方式のものが考えられてい
る。

まず、その−例を示すと、特開昭５６−１７０号公報や
特開昭５６−４４６７号公報に記載されているように、
目詰りを起し易いノズルの代わりにスリット状の開口部
を形成し、この開口部に対向する対向電極間に電界をか
けてインクを飛翔させているものである。

この形式のものにおいては、スリット状の開口部からイ
ンク滴を離脱させるための構造が微妙であり、安定性に
欠けると云う問題がある。

また、他の方式のものとしては、特開昭５４−２３５３
４号公報や特開昭５９−１５９３５５号公報に見られる
ように、針状部材の外周に沿わせてその先端にインクを
導き、電界によりインクを飛翔させるものである。

この形式のものは、インクをその針状部材の先端にまで
導くためには磁性インクを用いなければならず、この磁
性インクはそれに含まれる磁性体粉の地色のために色選
択の自由度がないと云う欠点を有する。

発明が解決しようとする問題点 液体インクを使用して前述のインクジェットプリンクの
具備する特長を維持したまま、その欠点を解決するため
には、インクが放出される部分で目詰りを起さないこと
が絶対的に必要なものである。

また、液体インクとして磁性インクの使用はその色彩の
点で望ましくなく、通常の水性インクで印刷できるよう
にしなければならない。

本発明は、プリンタヘッドの記録電極の先端部からのイ
ンクの蒸発を有効に防止し、かつ、プリンタヘッドを交
換自在とすることにより通常の液体インクの使用で単色
からフルカラープリントまで良好な印字品質をもって印
刷することができる印刷装置を得ることを目的とするも
のである。

問題点を解決するための手段 記録電極をその先端のみを露出させて保持するプリンタ
ヘッドを形成し、このプリンタヘッドをヘッド保持体に
着脱自在に取り付け、しかも、このヘッド保持体を対向
電極に向けて進退自在にすることにより、記録電極の先
端部を外気から遮蔽するキャップの開閉動作を行なわせ
る。

作用 記録電極の先端部は、キャップにより外気から遮蔽され
ているので、その部分からのインクの蒸発はなく、これ
により、記録電極の先端部の状態は常に一定に維持され
て安定した印刷動作がなされ、また、プリンタヘッドは
対向電極に向けて進退自在のヘッド保持体に取り付けら
れているので、その進退運動によりキャップの開閉が連
動的に行なわれ、さらに、プリンタヘッドの交換は簡単
であるので、色の異なる各種のインクの使用が容易なも
のである。

実施例 本発明の第一の実施例を第１図ないし第５図に基づいて
説明する。まず、プリンタ１には、その手前側に二本（
第１図では一本しか図示されていない）のガイド軸２が
水平に設けられ、このガイド軸２にはキャリヤ３が左右
に往復動自在に取り付けられている。このキャリヤ３に
はヘッド保持体４が載置されている。また、前記プリン
タ１の中央部には、前記ヘッド保持体４に対向する対向
電極５が水平に取り付けられている。この対向電極５の
奥には、記録体としての記録紙６を送るトラクタ７が設
けられている。このトラクタ７には外側方に突出した操
作ノブ８が結合されている。

しかして、前記キャリヤ３には、前記対向電極５に向け
て突出するガイド支軸９が設けられ、このガイド支軸９
に前記ヘッド保持体４は引張ばね１０により前記対向電
極５と離反する方向に付勢された状態で往復動自在に取
り付けられている。

また、前記キャリヤ３の上面端部にはキャップ１１が軸
１２を中心に回動自在に取り付けられ、このキャップ１
１は引張ばね１３により後述するプリンタヘッドの正面
を覆うように付勢されている。

さらに、前記キャリヤ３の下方には、駆動部となるソレ
ノイド１４が取り付けられ、このソレノイド１４には可
動鉄心１５が設けられ、この可動鉄心１５の端部にはり
の字形に屈曲して下端を軸１６で回動自在に保持された
レバー１７の中間のスライド孔１８が係合されている。

このレバー１７の上端にもスライド孔１９が形成され、
このスライド孔１９には前記ヘッド保持体４が連結され
ている。

また、前記ヘッド保持体４の前面には、段部状に切欠さ
れた保持部２０が形成されており、この保持部２０には
、コネクタ挿入孔２１が形成されているとともに二本の
ガイド軸２２が垂直に立設されている。

このように形成されたヘッド保持体４の前記保持部２０
には、ユニット化されたプリンタヘッド２３が着脱自在
に取り付けられている。このプリンタヘッド２３のケー
ス２４には、前記コネクタ挿入孔２１に挿入されるコネ
クタ２５と前記ガイド軸２２が挿入されるガイド孔２６
とが形成されている。また、前記ケース２４の内部には
、インク２７が蓄えられるインク室２８が形成され、こ
のインク室２８内に大部分を位置させその先端部２９の
みを主面３０に形成された凹部３０内に露出させた記録
電極３２が設けられている。この記録電極３２は導電性
とインク含浸性とを有するものである。

つぎに、前記記録電極３２と前記対向電極５との間には
、高電圧スイッチ３３を介在させて電源３４．３５が接
続されている。これらの電源３４゜３５の接続中点は接
地されている。また、前記高電圧スイッチ３３には、印
刷すべき画像信号に対応した制御信号を発生させる印刷
制御回路３６が接続されている。

このような構成において、記録電極３２はそれ自体がイ
ンク含浸性を有しているので、先端部２９には充分にイ
ンク２７が供給されている。しかしながら、そのインク
２７は記録電極３２で保持されているので、ぼた落ちす
るようなことはない。

そして、印字に先立ってソレノイド１４に通電される。

これにより、可動鉄心１５は第１図に示す位置から第２
図に示す位置に移動する。そのため。

プリンタヘッド２３はキャップ１１を押してそのキャッ
プ１１を回動させるため、記録電極３２の先端部２９は
外気に開放される。また、印字状態が終了すると、ソレ
ノイド１４への通電は遮断され、プリンタヘッド２３を
保持するヘッド保持体４は引張ばね１０の力で復帰し、
キャップ１１は引張ばね１３の力で記録電極３２の先端
部２９を覆い、不使用時のインク２７の乾燥を有効に防
止する。

しかして、第２図に示す状態において、印刷制御回路３
６により高電圧スイッチ３３に信号が送られると、記録
電極３２と対向電極５との間に高電圧が印加され、イン
ク２７は静電的な力で対向電極５に向けて飛翔する。こ
れにより、記録紙６にはドツトが形成される。□この動
作の繰り返しで文字や図形が形成される。このとき、プ
リンタヘッド２３の動きと記録紙６の動きとは同期する
ように制御されている。

しかして、プリンタヘッド２３は必要に応じてヘッド保
持体４から取外して別のものに交換することができる。

この交換は、インク２７の色の異なるものに交換する場
合と、インク２７を使い終って新たなものに交換する場
合との二通りの場合がある。何れの場合にもプリンタヘ
ッド２３の単体をヘッド保持体４に着脱すればよいので
、その操作は簡単である。

なお、実施に当っては、多数本の記録電極３２を並列に
設けたものやインクの色の異なる複数のプリンタヘッド
２３を並列に設ける等しても良いものである。

次に、第６図および第７図に基づいて本発明の第二の実
施例を説明する。本実施例は、プリンタヘッド２３の構
造の異なるものであり、ヘッド保持体４に対する取付状
態は前記実施例と同様であるので、プリンタヘッド２３
のみの構造を説明する。まず、インク３７が蓄えられる
インクタンク３８の前方上部に毛細管現象で前記インク
３７を吸い上げる間隔のスリットを形成するスリット形
成部材３９が設けられている。このようなインクタンク
３８の上部にケース４０が固定され、このケース４ｏの
上部にはコイル４１とコア４２とよりなるマグネット４
３が設けられ、このマグネット４３に対向するアーマチ
ュア４４が支点４５に中央部を支持されて起伏自在に設
けられている。

このアーマチュア４４は、バネ４６により復帰方向に付
勢されているとともにその下端には、先端部４７が前記
スリット形成部材３９で吸引されたインク３７に接する
ように位置決めされた記録電極４８が取り付けられてい
る。

このような構成において、印刷時には前記実施例と同様
にヘッド保持体４が対向電極５に近接するように動くの
で、キャップ１１は開放され、記録電極４８の先端部４
７は外気に開放されるものであるが、印刷制御回路３６
からの印刷信号に応じてマグネット４３に通電され、ア
ーマチュア４４が回動して記録電極４８の先端部４７を
対向電極５に近接させ、これにより、両者間の電界強度
を高めてインク３７を飛翔させるものである。したがっ
て、ドツト形成毎にマグネット４３に通電され、記録電
極４８が可動する。

発明の効果 本発明は、上述のように記録電極の先端部のみを露出さ
せてプリンタヘッドを形成し、このプリンタヘッドをヘ
ッド保持体に着脱自在に取り付けるようにしたので、プ
リンタヘッドの交換をきわめて容易に行なうことができ
、その構造もヘッド保持体の駆動機構が着脱に関与しな
い状態で形成することができるので、簡単に構成するこ
とができ、また、ヘッド保持体は対向電極に対して進退
自在であるため、キャップの開閉との連動をきわめて容
易に行なうことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例を示す縦断側面図、第２
図はその印刷状態の縦断側面図、第３図はプリンタヘッ
ドの縦断側面図、第４図はプリンタヘッドとヘッド保持
体との関係を示す分解斜視図、第５図はプリンタ本体の
斜視図、第６図は本発明の第二の実施例を示すプリンタ
ヘッドの縦断側面図、第７図はその印刷状態の縦断側面
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導電性とインク含浸性とを有する記録電極を形成し、記
   録体を介して前記記録電極と対向する対向電極を設け、
   この対向電極と前記記録電極との間に画像信号に応じて
   一定の電圧を印加することにより前記記録電極に含浸さ
   れたインクをその記録電極から前記記録体に向けて飛翔
   させて画像を形成するようにした印刷装置において、前
   記記録電極をその先端部のみを露出させて保持するプリ
   ンタヘッドを形成し、このプリンタヘッドを駆動部によ
   り駆動されて前記対向電極に向けて進退するように設け
   られたヘッド保持体に着脱自在に取り付け、前記プリン
   タヘッドの正面に前記記録電極の先端部を外気から遮蔽
   するキャップを開閉自在に設けたことを特徴とする印刷
   装置。