JPS6159911B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は記録、殊には記録液体の飛翔的液滴を
形成して記録する記録装置に関する。 〔従来の技術〕 ノンインパクト記録法は、記録時に於ける騒音
の発生が無視し得る程度に極めて小さいという点
に於いて、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
エツト記録法は、極めて有力な記録法であつて、
これ迄にも様々な方式が考案され、改良が加えら
れて商品化されたものもあれば、現在も尚実用化
への努力が続けられているものである。 この様なインクジエツト記録法は、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つ
て、この記録液体の小滴の発生法及び発生された
記録液体小滴の飛翔方向を制御する為の制御方法
によつ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（Tele type方式）であつて、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小
滴をノズルより吐出させ、該吐出した記録液体小
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
によつ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）であつて、連続振動発生法によつて帯電量の
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
記録ヘツドを構成する一部であるノズルのオリフ
イス（吐出口）の前に記録信号が印加される様に
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つて吐出する記録液
体小滴には電荷が静電誘導されて、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）であつて、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
によつて、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
することによつ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、記録信号を担つた小滴を選択的
に記録部材上に付着させて記録を行うのに対し
て、該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。 詰り、Stemme方式は、記録液体を吐出する吐
出口を有する記録ヘツドに付設されているピエゾ
振動子素子に、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、該機械的振動に従つ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
ることで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、他方に於いて解決され得る
可き点が存在する。 即ち、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
為に第１の方式に於いて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、又記録ヘツド
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、記録ヘツ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ツトが生じ易いこ
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
つ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ツドの
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つた小滴を回収する
ことが不要である事及び第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事等の大きな
利点を有する。而乍ら、一方に於て、記録ヘツド
の加工上に問題があること、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事
等の理由から記録ヘツ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
的エネルギーによつ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いない事、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の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
に、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、ヘツ
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、不向きとなつている。 しかも、該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つた後に
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、記録ヘツドのマルチノズル化上、サテライト
ドツトの発生および記録画像のカブリ発生等の点
い於いて一長一短があつて、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。 〔目的及び構成〕 従つて、本発明は、上記の諸点に鑑み、構造的
にシンプルであつてマルチノズル化を容易にし、
高速記録が可能であつて、サテライトドツトの発
生がなく、カブリのない鮮明な記録画像の得られ
る新規な記録装置を提供することを主たる目的と
する。 本発明の記録装置は記録液体を所定の方向に吐
出するための吐出口と、 該吐出口に連通し直状部分を有する液路と、 該液路に連通し記録液体を供給するための流入
口と、 前記液路の直状部分にある記録液体に熱による
状態変化を生起させ、該状態変化に基いて記録液
体を前記吐出口より吐出させて飛翔的液滴を形成
するための熱エネルギー供給手段と、を有するこ
とを特徴とする。 〔作用〕 上記の様に構成される本発明の記録装置は、構
造上シンプルであつて、微細加工が容易に出来る
為に従来に較べて格段に小型し得、又その構造上
のシンプルさと加工上の容易さから高速記録には
不可欠な高密度マルチオリフイス化が極めて容易
に実現し得る事、更に加うればマルチオリフイス
化において、その吐出口のアレー（array）構造
を所望に従つて任意に設計し得、サテライトドツ
トの発生がなく、カブリのない鮮明で良者の記録
画像が得られるばかりか、信号応答性が格段に良
く、高い駆動周波数にも充分追従し得、液滴形成
が安定している、吐出効率が高い、液吐出エネル
ギーが低くて済む。 発明の概要 本発明の概要を第１図を以つて説明する。 第１図は本発明の記録装置の基本的原理構造を
説明する為の説明図である。 直状部分を有するノズル状の液路１内には、必
要に応じてポンプ等の適当な加圧手段によつて、
それだけでは吐出口２より吐出されない程度で圧
力Ｐが与えられている記録液体３が供給されてい
る。いま、吐出口２よりｌの距離の液路１中にあ
る記録液体３ａが熱エネルギーの作用を受けると
記録液体３ａの急激な熱的状態変化により、作用
させたエネルギー量に応じて液路１の幅ｌ内に存
在する記録液体３ｂの一部分または、ほぼ全部が
吐出口２により吐出されて記録部材４方向に液滴
として飛翔して、記録部材４上の所定位置に付着
する。吐出口２より吐出されて飛翔する記録液体
の液滴５の大きさは、作用させる熱エネルギー
量、液路２中に存在する記録液体の熱エネルギー
の作用を受ける部分３ａの幅△ｌ（直状部分）の
大きさ、液路２の内径ｄ、吐出口２の位置より熱
エネルギーの作用を受ける位置迄の距離ｌ、記録
液体に与えられる圧力Ｐ、記録液体の比熱、熱伝
導率、及び熱膨張係数等に依存する。従つて、こ
れ等の要素の何れか一つ又は二つ以上を変化させ
ることにより、小滴５の大きさを容易に制御する
ことが出来、所望に応じて任意のドロプレツト
径、スポツト径を以つて記録部材４上に記録する
ことが可能である。殊に距離ｌを任意に変化させ
得ることは、記録時に熱エネルギーの作用位置を
所望に応じて適宜変更し得ることであつて、従つ
て、作用させる熱エネルギーの単位時間当りの量
を変化させなくとも吐出口２より吐出飛翔する記
録液体小滴５の大きさを記録時に任意に制御して
記録することが出来、階調性のある記録画像が容
易に得られる。 本発明に於て、液路１内にある記録液体３に作
用させる熱エネルギーは時間的に連続して作用さ
せても良いし、又パルス的にON−OFFして不連
続に作用させても良い。 パルス的に作用させる場合には、振動数、振幅
およびパルス幅を所望に応じて任意に選択し、又
変化させることが容易に出来るので、小滴の大き
さおよび単位時間当りに発生する小滴の個数N₀
を極めて容易に制御することが出来る。 記録液体３に熱エネルギーを時間的に不連続化
して作用させ、熱エネルギーに記録情報を担わせ
ることが出来る。 この場合、記録情報信号に従つて、記録液体３
には熱エネルギーが作用されるので、吐出口２よ
り吐出飛翔する小滴５は何れも記録情報を担つて
おり、従つてそれ等の総てが記録部材４に付着す
る。 熱エネルギーに記録情報を担わせないで、不連
続的に記録液体３に作用させる場合には、ある一
定の周波数で不連続化して作用させるのが好まし
い。 この場合の周波数は、使用される記録液体の種
類及びその物性、液路の形態、液路内の記録液体
体積、液路内への記録液体供給速度、吐出口径、
記録速度等を考慮して所望に応じて適宜決定され
るものであるが、通常１〜1000KHz、好適には
50〜500KHzとされるのが望ましい。 熱エネルギーを時間的に連続して作用させる場
合には、小滴の大きさ及び単位時間当りに発生す
る液滴の個数N₀は、単位時間当りに作用する熱
エネルギー量、液路１内の記録液体に与えられる
圧力Ｐ、記録液体の比熱、熱膨張係数及び熱伝導
率、液滴が吐出口２から吐出飛翔する為のエネル
ギーに主に依存することが本発明者等によつて確
認されている。従つて、これ等の中、単位時間当
りに作用する熱エネルギー量又は／及び圧力Ｐを
制御することによつて、液滴の大きさ及び液滴の
個数N₀を制御することが出来る。 本発明に於いて、記録液体３に作用させる熱エ
ネルギーは熱に変換されるエネルギー（熱変換エ
ネルギー）を熱エネルギー供給手段に供給するこ
とによつて前記熱変換エネルギーが変換された形
として発生される。熱変換エネルギーとしては、
供給、伝達及び制御等の容易さから電気エネルギ
ーが好ましいものとして採用される。 本発明に於いて熱エネルギー供給手段（熱変換
体）は、液路１に直接接触して設けても良いし、
又は、間に熱伝導効率の良い物質を介在させて設
けても良いが、何れの場合にも液路１に設けられ
た熱エネルギー供給手段から発生された熱エネル
ギーを記録液体３に伝達した作用させる。 又、更には、液路１の少なくとも熱エネルギー
の記録液体に作用する部分自体を熱エネルギー供
給手段で構成しても良い。 本発明に於いて使用される記録部材４として
は、本発明の技術分野に於いて通常使用されてい
るものは総て有効である。 その様な記録部材としては、例えば、紙、プラ
スチツクシート、金属シート、或いはこれ等をラ
ミネートしたシートものが例示されるが、これ等
の中記録性、コスト上、取扱い上等の点から紙が
好適とされる。この様な紙としては、普通紙、上
質紙、軽量コート紙、コート紙、アート紙等が挙
げられる。 〔実施態様例〕 本発明の実施態様の典型的な例の幾つかを図面
を以つて説明する。 (1) 第２図には、熱変換エネルギーに電気エネル
ギーを利用し、記録液体オンデマンド
（recording medium on demand）法で記録す
る場合の好適な実施態様の一例を模式的に説明
する為の説明図が示される。 第２図に於いて、記録ヘツド６は、直状部分
を有するノズル状の液路７の前記液路の直状部
分にある前記記録液体に熱による状態変化を生
起させ、該状態変化に基づいて前記記録液体を
前記吐出口より吐出させて飛翔的液滴を形成す
るための熱エネルギー供給手段、例えば、所謂
サーマルヘツドの如き電気熱変換体８が付設さ
れた構成とされている。液路７内には記録液体
供給部９より、ポンプ１０によつて、所定の圧
力が加えられた記録液体１１が供給されてい
る。 バルブ１２は、記録液体１１の流量を調整し
たり、或いは記録液体１１の液路７側への流れ
を遮断する為に設けられている。 第２図の実施態様例に於いては電気熱変換体
８は液路７の先端より所定の距離を隔てて液路
７の外壁に密着して設けられるが、この密着の
度合を一層効果的に成す為には、熱伝導性の良
い媒体を介在させて液路７に付設させても良
い。 第２図の実施態様例に於いては、電気熱変換
体８は、液路７に固設させたものとして示して
あるが、液路７上を位置移動可能な状態で液路
７に付設させて置くか或いは別の位置に別の電
気熱変換体を設置するかしておけば、その発熱
位置を適宜所望に応じて移動させることによつ
て、液路７より吐出する記録液体１１の小滴の
大きさを適当に制御することが可能となる。 第２図に示される構成の実施態様例の記録装
置を具体的に説明すれば、記録情報信号を信号
処理手段（signal proucessing means）１４
に入力し、該信号処理手段１４によつて記録情
報信号をON−OFFのパルス信号に変換して、
該パルス信号を電気熱変換体８に印加すること
によつて成される。 電気熱変換体７に記録情報信号に応じて変換
された前記パルス信号が印加されると電気熱変
換体８は瞬時に発熱し、この際、発生した熱エ
ネルギーが電気熱変換体８の付近にある記録液
体１１に作用する。熱エネルギーの作用を受け
た記録液体１１は瞬間的に状態変化を起し、該
状態変化によつて、液路７の吐出口１５より記
録液体１１が小液滴１３となつて吐出飛翔し、
記録部材１６に付着する。 この時の吐出口１５より吐出される液滴１３
の大きさは、吐出口１５の径、電気熱変換体８
の付設位置から液路７内に存在している記録液
体の量、記録液体の物性、パルス信号の大きさ
に依存する。 記録液体の液滴１３が液路７の吐出口１５よ
り吐出すると、液路７内には、吐出した液滴に
相当する量の記録液体が記録液体供給部９より
供給される。この時の、この記録液体の供給時
間は、印加されるパルス信号のON−OFFの間
の時間よりも短い時間であることが必要であ
る。 電気熱変換体８より発生された熱エネルギー
が記録液体１１に伝達されて、電気熱交換体８
の付近にある記録液体が状態変化を起し、電気
熱変換体８の位置より液路７の先端側にある記
録液体の一部又はほぼ全部が吐出されると、記
録液体が記録液体供給部９より瞬時に補給され
ると共に、電気熱変換体８付近の熱的状態は、
電気熱変換体８に次のパルス信号が印加される
迄、再び元の熱的定常状態に戻る方向に進む。 記録ヘツド６が図の様にシングルノズルの場
合、記録走査法としては、記録ヘツド６の移動
方向と記録部材１６の移動方向を記録部材１６
の平面内に於いて垂直となる様にすることに成
され、これによつて記録部材１６の全領域に記
録を行うことが出来る。又、後述する様に記録
ヘツド６の有する液路をマルチ化すれば記録ス
ピードは一段と向上し、又、或いは記録ヘツド
６の液路を記録部材１６の記録に要する幅の分
だけ一連に並べた構成（バー構成）とすれば、
記録ヘツド６を移動させながら記録する必要は
なくなる。 電気熱変換体８としては、電気エネルギーを
熱エネルギーに変換するものであれば大概の変
換体が有効に使用され、殊に通常感熱記録分野
に於いて使用されている所謂サーマルヘツドが
好適に使用される。 この様な電気熱変換体は、通電すると発電す
るだけのタイプのものであるが、記録情報信号
に応じた記録液体への熱エネルギーの作用の
ON−OFFを一層効果的に行うには、ある方向
に通電すると発熱し、該方向とは逆方向に通電
すると吸熱する、所謂ペルチイエー効果
（Peltiereffect）を示すタイプの電気熱交換体
を使用すると良い。 その様な電気熱変換体としては、例えばBiと
Sbの接合素子、（Bi・Sb）₂Te₃とBi₂（Te・
Se）₃の接合素子等が挙げられる。 更には又、電気熱変換体としてサーマルヘツ
ドとペルチイエ素子を組合せて用いたものも有
効である。 (2) 第３図には本発明の別の好適な実施態様例の
模式的説明図が示されている。 第３図に示されている記録ヘツド１７も、第
２図で示した場合と同様、液路１８には前記液
路の直状部分にある前記記録液体に熱による状
態変化を生起させ該状態変化に基づいて前記記
録液体を前記吐出口より吐出させて飛翔的液滴
を形成するための熱エネルギー供給手段として
の電気熱変換体１９が付設された構成とされて
おり、液路１８は、記録液体２１が吐出する為
に所定の径の吐出口を有している。 記録ヘツド１７と記録液体供給部２２とはポ
ンプ２３を介在させて記録液体輸送管で連結さ
れており、液路１６内にはポンプ２３によつて
所望の圧力が加えられた記録液体２１が供給さ
れている。 電気熱変換体１９には、記録液体の小液滴２
４が所定の時間間隔を於いて吐出口２０より定
常的に吐出する様に電気熱変換体１９が発熱す
るために、電流電圧源２５が接続されている。 記録ヘツド１７と記録部材２６との間には、
液路１８の前面から微小間隔を設けて、吐出口
２０より吐出する記録液滴２７を帯電する為の
帯電電極２８、帯電された液滴２７の飛翔方向
を、その帯電量に応じて偏向する為の偏向電極
３０が液路１８の中心を通る軸にその中心が一
致する様に配置されており、更に記録に不要な
記録液体の液滴２９を回収する為のガター３１
が偏向電極３０と記録部材２６との間の所定位
置に設置されている。ガター３１で回収された
記録液体は再使用される為に濾過器３２を通つ
て再び記録液体供給部２２に戻される。 濾過器３２は、ガター３１によつて回収され
た記録液体中に混在している記録に悪影響（液
路１８の目詰り等）を及ぼす不純物を除去する
為に設けられている。 帯電電極２８には、入力される記録情報信号
を処理して、その出力信号を帯電電極２８に印
加する為の信号処理手段３３が接続されてい
る。 今、液路１８内にある記録液体２１と帯電電
極２８間に、記録情報信号に応じた信号電圧を
印加し、電気熱変換体１９に連続的に又は、一
定時間間隔で不連続的に電流を流して熱エネル
ギーを発生させると、記録情報信号に応じた帯
電量を有する記録液滴が吐出口２０より吐出し
て帯電電極２８間を記録部材２６方向に飛翔し
て行き、偏向電極３０間を通過する時に、その
帯電量に応じて、高圧電源３４によつて偏向電
極３０間につくられている電界によつて偏向を
受け、記録に要する記録液体の液滴のみが記録
部材２６に付着して記録が行われる。 吐出口２０より液滴２７の吐出する時間と帯
電電極２８に印加する信号電圧の印加時とのタ
イミングを調整することによつて記録部材２６
に付着する記録液体の液滴としては、電荷を担
つた液滴とすることも出来るし、又、電荷を担
つていない液滴とすることも出来る。 記録に使用する液滴としては、電荷を担つて
いない液滴を使用する場合には、液滴の吐出方
向は、重力方向とし、各記録に要する手段は、
その為に都合の良いように配置することが好ま
しい。 記録液体 本発明の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
の記録法に於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、液路殊に吐出口に於い
て固まらない事、液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。 本発明の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於いて液媒体及び添加剤の種
類及び組成比の選択によつて、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エル、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、フエニルアセテ
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於いて、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
条件内に於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さない様に
前記液媒体や添加剤との関係に於いて材料の選択
がなされて使用される必要がる。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
あつ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つて、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、アゾイツク染料、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PGG、レゾリンピンク
PRR、レゾリングリーンPB（以上バイヤー製）、
スミカロンブルーＳ−BG、スミカロンレツド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）、ダイヤニツクスイエロー−HG−SE、ダイ
ヤニツクスレツド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3R−SF、カヤロンポリ
エステルイエローYL−SE、カヤセツトターキス
ブルー776、カヤセツトイエロー902、カヤセツト
レツド026、プロシオンレツドＨ−2B、プロシオ
ンブルーＨ−3R（以上日本化薬製）、レバフイツ
クスゴールデンイエローＰ−Ｒ、レバフイツクス
ブリルレツドＰ−Ｂ、レバフイツクスブリルオレ
ンジＰ−GR（以上バイヤー製）、スミフイツクス
イエローGRS、スミフイツクスレツドＢ、スミ
フイツクスブリルレツドBS、スミフイツクスブ
リルブルーRB、ダイレクトブラツク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
ツドBB（以上三菱化成製）、レマゾールレツド
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
ロンブリルレツド4GE（以上チバガイギー社
製）、インジコ、ダイレクトデープブラツクＥ・
Ex、ダイアミンブラツクBH、コンゴーレツド、
シリアスブラツク、オレンジ、アミドブラツク
10B、オレンジRO、メタニールイエロー、ビク
トリアスカーレツト、ニグロシン、ダイアモンド
ブラツクPBB（以上イーゲー社製）、ダイアシド
ブルー3G、ダイアシドフアスト・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）ザボンー染料
（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
の様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、酸化コバルト、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
レツド、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
ルトバイオレツト、コバルトブルー、エメラルド
グリーン、カーボンブラツク等が挙げられる。 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
的には次の様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） ブリリアントカーミンBS、レーキカーミン
FB、ブリリアントフアストスカーレツド、レ
ーキレツド4R、パラレツド、パーマネントレ
ツドＲ、フアストレツドFGR、レーキボルド
−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、フアストイエローＧ、フア
ストイエロー10G、ジアゾオレンジ、バルカン
オレンジ、ピラゾロンレツド (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
スカーレツドＧ、レーキレツドＣ、レーキレツ
ドＤ、レーキレツドＲ、ウオツチングレツド、
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、フアストスカイブル
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、バイオレツドレーキ、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、フアストブルーレーキ
（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 フアストスカイブルー、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、調合される記
録液体が前記の物性値を有する様に調合される他
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つて、適宜所望に従
つて決定されるが、粒径が余り大きいと、貯蔵中
に記録剤粒子の沈降が起つて、濃度の不均一化が
生じたり、液路の目詰りが起つたり或いは記録さ
れた画像に濃度斑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0.01〜30
μ、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つ
て、通常はＤ±３μ、好適にはＤ＋1.5μ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事、液路の吐出口に於いて
記録液体の回り込みを防止し得る事、記録部材へ
付与された時の滲み（スポツト径の広がり）を防
止し得る事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様に選択されて使用
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
チレンアルキルフエニルエーテル、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様に、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
於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値となる様に前記の諸物性値を逸脱しない
範囲で適時適当量添加される。 本発明に於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。 その様な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
る様に必要量添加される。 記録液滴を帯電して記録する場合には、記録液
体の比抵抗が、その帯電特性に重要な因子として
作用する。即ち、記録液滴が良好な記録が行える
様に帯電される為には、比抵抗値が通常10^-3〜
10¹¹Ωcmとなる様に記録液体が調合される必要が
ある。 従つて、この様な比抵抗値を有する記録液体を
得る為に所望に応じて必要量添加される比抵抗調
整剤としては、例えば、塩化アンモニウム、塩化
ナトリウム、塩化カリカム等の無機塩、トリエタ
ノールアミン等の水溶性アミン類及び第４級アン
モニウム塩等が具体的に挙げられる。 記録液滴に帯電を要しない記録の場合には、記
録液体の比抵抗値は任意であつて良いものであ
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
係わる技術分野に於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；例えばエチレングリコール、プロピレン
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
を満足する様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於いて二種以上混
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、例えばアルキツド樹脂、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様に、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様に調合され
るのが望ましい。 即ち、これ等の諸物性は、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、本発明に於いては
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
体の上記諸物性としては下記の第１表に示される
如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１表に示される如き数値条件を満足
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１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
１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物性の中で第１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
れることは云う迄も無い。

【表】 ＊記録液滴を帯電して使用する場合の条件
記録ヘツド 本発明に於いて使用され得る最も基本的な記録
ヘツドの構成を第４図に示す。 第４図は、熱交換エネルギーとして電気エネル
ギーを採用する場合に使用される最も基本的な記
録ヘツドの一実施態様を説明する為の模式的構成
図である。 第４図に示されている記録ヘツド６５は、記録
液体の液滴が吐出する為の吐出口６６を有する液
路６７と、その外表面上に設けられた前記液路６
７の直状部分にある前記記録液体に熱による状態
変化を生起させ該状態変化に基づいて前記記録液
体を前記吐出口６６より吐出させて飛翔的液滴を
形成するためのエネルギー供給手段としての電気
熱変換体６８を有している。 電気熱変換体６８の最も一般的な構成は、次の
様である。液路壁６９の外表面上に発熱抵抗体７
０を設け、該発熱抵抗体７０の両側に各々、通電
するための電極７１，７２を付設する。電極７
１，７２の付設された発熱抵抗体７０表面上には
通常発熱抵抗体７０の酸化を防止する為の耐酸化
層７３、機械的摺擦などによる殺傷を防止する為
の耐摩耗層７４が設けられる。 発熱抵抗体７０は、例えばZrB₂等の硅素含有
化合物Ta₂N、Ｗ、Ni−Cr、SnO₂、或いはPd−
Agを主成分にしたものやRuを主成分としたも
の、更にはSi拡散抵抗体、半導体のPN結合体等
から成り、これ等の発熱抵抗体は例えば蒸着、ス
パツタリング等の方法で形成される。 耐酸化層７３としては、例えばSiO₂等とされ
スパツタリング等の方法で形成される。耐摩耗層
７４としては例えばTa₂O₅等とされ、これも又、
スパツタリング等の方法で形成される。 第４図に示す記録ヘツド６５の様に電気熱変換
体６８を液路６７に固設した構成とする場合に
は、熱エネルギーの作用部を変更出来る様に、液
路６７に複数個の電気熱変換体を設けても良い。
更には発熱抵抗体７０に多数のリード電極を設け
る構成とする事により、これ等リード電極の中か
ら必要なリード電極を選択してこれより発熱抵抗
体７０に通電することで、適当な発熱容量に分割
出来、熱エネルギーの作用部を変更する事が出来
るばかりか発熱容量も変化させる事が出来る。 又、更には、第４図に於いては、電気熱変換体
６８を液路６７の片側だけに設けてあるが、両側
に設けても良く、或いは液路６７の外周に沿つて
全域に設けても良い。 液路６７を構成する材料としては、電気熱変換
体６８から発生される熱エネルギーによつて非可
逆的な変形を受けずに効率良く液路６７内にある
記録液体に伝達し得るものであれば、大概のもの
が好ましく採用される。その様な材料として代表
的なものを挙げれば、セラミツクス、ガラス、金
属、耐熱プラスチツク等が好適なものとして例示
される。殊に、ガラスは加工上容易であること、
適度の耐熱性、熱膨張係数、熱伝導性を有してい
るので好適な材料の１つである。 液路６７を構成する材料の熱膨張係数は比較的
小さい方が吐出口６６より記録液体の小液滴を効
果的に吐出することが出来る。 液路６７の吐出口６６の周り、殊に吐出口６６
の周りの外表面は記録液体で濡れて、記録液体が
液路６７の外側に回り込まない様に、記録液体が
水系の場合には撥水処理を、記録液体が非水系の
場合には撥油処理を施した方が良い。 その様な処理を施す為の処理剤としては、液路
を構成する部材の材質及び記録液体の種類によつ
て種々選択して使用する必要はあるが、通常その
様な処理剤として市販されているものの多くが有
効である。具体的には、例えば3M社製のFC−
721、FC−706等が挙げられる。 本発明に於いて使用される更に別の記録ヘツド
の液路の断面図が第５図に示される。 第５図ａの記録ヘツド７９は、ノズル８０内に
複数本の中空細管８１（例えばフアイバーガラス
管等）を有する構成とされているもので、各中空
細管８１は直状部分を有し、その中には記録液体
が供給される。この記録ヘツド７９の特長とする
ところは、直状部分にある記録液体に作用させる
熱エネルギーの量に応じてノズル８０の吐出口よ
り吐出する記録液滴の大きさを制御することが出
来る為に、記録情報信号に応じて作用させる熱エ
ネルギー量を制御し、階調性に優れた記録画像を
得ることが出来ることである。 詰り、例えば作用させる熱エネルギー量が小さ
い場合にはノズル８０内の中空細管８１の中の一
部の中空細管の中の記録液体がノズル８０の吐出
口より吐出されるが、作用させる熱エネルギー量
が充分大きいとノズル８０内の全部の中空細管８
１の中の記録液体が吐出口より外に吐出される。 第５図ａに於いては、ノズル８０の断面は丸形
とされているが、これに限定されることはなく、
例えば正方形、長方形等の角形、半円弧形等とさ
れても良い。殊に、ノズル８０の外表面に熱交換
体を付設する場合には、少なくとも熱エネルギー
供給手段を付設するノズルの外表面部は平面状と
する方が、付設し易いもので好適とされる。 第５図ｂの記録ヘツド８２は第５図ａの記録ヘ
ツド７９とは異なり、ノズル８３内に複数本の内
部の詰つた円柱状細棒８４が設けられているもの
である。この様な構成の記録ヘツド８２とするこ
とによつて、例えばノズル８３をガラス等の比較
的破損し易い材料で形成した場合の機械的強度を
増大させたものとすることが出来る。 この記録ヘツド８２では、ノズル８３内の中空
部（液路）８５に記録液体が供給され、熱エネル
ギーの作用を受けてノズル８３外に吐出口より吐
出する。 第５図ｃに示される記録ヘツド８６は、エツチ
ング等の加工法によつて凹形に加工された部材８
７の溝の開放部を熱エネルギー供給手段８８で覆
つたものでこの様な構成とする事によつて、記録
液体に熱エチルギーを直接作用させる事が出来る
ので、熱エネルギーの浪費を少なくし得る。 尚、第５図ｃに示される断面構造は、少なくと
も記録ヘツド８６の熱エネルギー供給手段８８を
設ける部分が、その様に設計されていれば良いも
ので、必ずしも記録ヘツド８６全体構造が図示さ
れる断面構造をしていなくても良い。 即ち、記録ヘツド８６の液路の記録液体の吐出
する吐出口近傍は、部材８７に相当する部分が凹
形ではなく〓形の又は◎形の形状等としても良い
ものである。 第６図には、マルチノズル化記録ヘツドの好適
な実施態様の一例が示される。 第６図のａは記録ヘツド８９の記録液体の吐出
する側（吐出口側）の模式的正面図であり、ｂは
記録ヘツド８９の模式的側面図、ｃは記録ヘツド
８９のXY部に於ける模式的断面図である。 記録ヘツド８９は、ａに示される様に記録液体
の吐出部が15本の液路が３行５列に配列されてい
る一方、XY部に於いてはｃ図に示される様に各
液路が一列に配列されている。この様な構造の記
録ヘツドは、記録時に記録ヘツドそのものをそれ
程移動させることなく、或いは液路数を更に殖す
ることによつて全く移動させることなく記録を行
うことが出来、高速記録に極めて向くものであ
る。 更に、この記録ヘツドの特長はXY部に於いて
各液路を一列に配することによて熱エネルギー供
給手段９１の各液路への付設を容易にしてあるこ
とである。 即ち、各液路に熱エネルギー供給手段を付設す
る場合、記録ヘツド８９の熱エネルギー供給手段
を付設する部分が第６図のａの様な構造となつて
いると、その付設が困難であるばかりか、付設さ
れたとしても構造上複雑となつて加工上に問題が
生ずるが、記録ヘツド８９のXY部をｃ図に示す
様に各液路を一列に配列した構造とすれば、各液
路へ付設する熱エネルギー供給手段A₁，A₂，…
…B₁……C₁……D₁……E₁……は、シングルノズ
ル記録ヘツドを作成するのと同様な技術的程度を
以つて各液路に付設することが出来るので甚だ有
利である。 又、熱エネルギー供給手段９１を設ける場合の
電気配線的考慮もシングルノズル記録ヘツドとそ
れ程の差違がない等の利点も有する。 第６図に示される記録ヘツド８９の各液路の配
列は、記録液体吐出部側が第６図のａの様になつ
ているとした時に、熱エネルギー供給手段９１の
付設されるXY部に於いては、各液路の配列順は
（a₁a₂a₃b₁b₂b₃c₁c₂c₃d₁d₂d₃e₁e₂e₃）となつているも
のであるが、更には、又別に
（a₁b₁c₁d₁e₁a₂b₂c₂d₂e₂a₃b₃c₃d₃e₃）といつた配列順
とすることも出来る。この様な各液路の配例順
は、各記録走査法に従つて適宜設定変更され得る
ものである。 XY部に於いて各液路間が極めて狭く、隣接す
る液路に付設された熱エネルギー供給手段の発生
する熱エネルギーの影響（クロストーク）を受け
る恐れがあると思われる場合には、各液路間又は
各液路間及び各熱エネルギー供給手段間に断熱体
９２を設けても良い。この様にすると、各液路に
は、各液路に付設された熱エネルギー供給手段の
発生する熱エネルギーのみが作用し得る様になつ
て、所謂、カブリのない良好な記録画像が得られ
る様になる。 第６図に示した記録ヘツド８９の記録液体吐出
部側の各液路の配列は、第６図ａに示す様に各液
路が行列ともに揃つた配列とされているが、これ
に限定される事はなく、例えば千鳥格子状に配列
する各行、各列の液路の数を変えて配列する等、
各々所望に応じて適宜構造設計すれば良い。 実施例 １ 第７図に模式的に示してある記録装置を用いて
画像記録を行つた。第７図に於いて、ノズル９９
はその先端部の直状部分に於いて電気熱交換体１
００の発熱部と接触して設置され、その一方の霜
部には比熱、熱膨張係数、熱伝導率が第１表に示
す値に調整された記録液体をノズル９９内に供給
する為のポンプ１０１が連結されている。１０２
は記録液体を、記録液体貯蔵タンク（図示されて
いない）よりポンプ１０１に輸送する為のパイプ
である。電気熱変換体１００には、ノズル９９へ
の熱エネルギー作用位置を変動させる為に、ノズ
ル９９の中心軸方向に６個の発熱体（ノズル９９
の下部で図面では見えない）が独立して一例に付
設され各発熱体には選択電極１０３（A₁、A₂、
A₃、A₄、A₅、A₅）と共通電極１０４が接続され
ている。１０５は記録部材を取付けて回転させる
為の回転自在なドラムであつて、ノズル９９の走
査スピードとその回転スピードは適度にタイミン
グがとれる様になつている。 画像記録を行うに際し使用した記録液体は商品
名Black16−1000（A.B.Dick社製）であり又、記
録条件は第２表に示す。 第３表には、電気熱交換体１００の各発熱体を
駆動して画像記録を行つた場合に得られた記録部
材上の記録液体上のスポツト径を示す。第３表の
結果よりノズル９９の熱エネルギー作用位置を変
化させる事によつて記録部材上に形成される記録
液体のスポツト径を変える事が出来る事が判つ
た。 次に、記録情報信号の入力レベルに応じて６個
の発熱体の何れか所定の発熱体一つに、その入力
信号に応じた信号が入力される様に、電気熱変換
体１００を駆動して画像記録を行つたところ、極
めて階調性に優れた鮮明な画質を有する画像が得
られた。

【表】

【表】 実施例 ２ 第８図に模式的に示してあるプリンター装置を
用いて画像記録を行つたところ鮮明な画像が得ら
れた。 第８図に於いて、１０６は記録ヘツドであつて
記録液体を吐出させる為の吐出口を有するノズル
１０８と該ノズル１０８の一部である直状部分を
包囲して設けられた電気熱変換体１０７とで構成
されている。記録ヘツド１０６は、パイプ継手１
０９で記録液体をノズル１０８に供給する為のポ
ンプ１１０と接続され、ポンプ１１０には図の矢
印方向より記録液体が輸送されて来る様になつて
いる。 １１１はノズル１０８の吐出口より吐出飛翔す
る記録液体の小滴を記録情報信号に応じて帯電す
う為の帯電電極であり、１１２ａ，１１２ｂは帯
電された記録液体の飛翔方向を偏向する偏向電極
である。１１３は記録に不要の記録液滴を回収す
る為のガター、１１４は記録部材である。 画像記録を行うに際し使用した記録液体は、
CasioC.J.P用インクであり、又、記録条件は第４
表に示す。

【表】 実施例 ３ 本実施例は、第９図に模式的に部分斜視図とし
て示したマルチノズル記録ヘツド１２７を使用し
て画像記録を行つた。 第９図に就いて説明すれば、記録ヘツド１２７
は記録液体を吐出する為の吐出口を有するノズル
１２８を多数本平行に整列させてノズル保持部材
１２９，１３０，１３１，１３２によつて保持し
て形成されたノズル列１３３を有し、各ノズルに
は共通の記録液体供給室１３４が連絡されてい
る。記録液体供給室１３４には輸送管１３５によ
つて図の矢印方向より記録液体が供給される。 今、第９図の点線Ｘ“Ｙ”で切断した場合の部
分断面図が第１０図に示される。 ノズル１２８の表面にはノズル毎に独立して電
気熱変換体１３６が付設されている。 電気熱変換体１３６はノズル１２８の直状部分
の表面に設けられ発熱体１３７、該発熱体１３７
の両端に電極１３８，１３９、電極１３８より各
ノズル間で共通する共通リード電極１４０、電極
１３９より選択リード電極１４１及び耐酸化膜１
４２で構成されている。 １４３，１４４は電気絶縁性シート、１４５，
１４６，１４７，１４８はノズル１２８の機械的
破壊を防止する為のゴムクツシヨンである。 今、電気熱変換体１３６に記録情報に応じた信
号が入力されると発熱体１３７が発熱し、該熱エ
ネルギーの作用でノズル１２８内にある記録液体
１４９が状態変化を起してノズル１２８の吐出口
より記録液体の小滴１５０が吐出して記録部材１
５１に付着し記録が行なわれる。 本実施例に於ける記録条件を第５表に示す。本
実施例に於いて得られた記録画像も極めて鮮明で
画質の良好なものであつた。又記録画像の平均ス
ポツト径は約60μであつた。

【表】 実施例 ４〜８ 下記に示される記録液体（No.５〜No.９）を各々
用い、第１０図の記録装置を使用して画像記録を
行つたところ何れの場合も極めて素晴しい画質の
記録画像が普通紙上に得られた。

【表】

〔発明の効果〕

以上、詳述した本発明の記録装置によれば、構
造上シンプルであつて、微細加工が容易に出来る
為に従来に較べて格段に小型し得、又その構造上
のシンプルさと加工上の容易さから高速記録には
不可欠な高密度マルチオリフイス化が極めて容易
に実現し得る事、更に加うればマルチオリフイス
化において、その吐出口のアレー（array）構造
を所望に従つて任意に設計し得、サテライトドツ
トの発生がなく、カブリのない鮮明で良質の記録
画像が得られるばかりか、信号応答性が格段に良
く、高い駆動周波数にも充分追従し得、液滴形成
が安定している、吐出効率が高い、液吐出エネル
ギーが低くて済む、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概要を説明する為の模式的説
明図、第２図、第３図は、本発明の好適な実施態
様を各々説明する為の模式的説明図、第４図は本
発明に於いて使用される記録ヘツドの典型的な例
を示す模式的構成図、第５図ａ，ｂ，ｃは各々本
発明に使用される別の好適な記録ヘツドの模式的
断面図、第６図は、本発明に於いて使用される好
適なマルチノズル記録ヘツドの一実施態様を示す
模式図で、ａは正面図、ｂは側面図、ｃはｂ図に
於けるXYで切断した場合の切断面図、第７図及
び第８図は本実施例に於いて用いた本発明の記録
装置の構成を示す為の模式的斜視図、第９図は本
実施例に於いて用いた本発明に係わる記録ヘツド
の構成を示す為の部分斜視図、第１０図は第９図
のＸ“Ｙ”切断面図である。 １……液路、２……吐出口、３……記録液体、
４……記録部材、５……液滴、６，１７，３５，
４７……記録ヘツド、８，１９，６８，７７，８
８，９１……熱エネルギー供給手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録液体を所定の方向に吐出するための吐出
   口と、 該吐出口に連通し直状部分を有する液路と、 該液路に連通し記録液体を供給するための流入
   口と、 前記液路の直状部分にある記録液体に熱による
   状態変化を生起させ、該状態変化に基いて記録液
   体を前記吐出口より吐出させて飛翔的液滴を形成
   するための熱エネルギー供給手段と、を有するこ
   とを特徴とする記録装置。 ２ 前記熱エネルギー供給手段は、電気・熱変換
   体である特許請求の範囲第１項に記載の記録装
   置。 ３ 前記電気・熱変換体は、前記液路に沿つて設
   けてある特許請求の範囲第２項に記載の記録装
   置。 ４ 前記電気・熱変換体は、前記液路に沿つて複
   数設けてある特許請求の範囲第２項に記載の記録
   装置。 ５ 前記流入口は、記録液体供給部に連絡してい
   る特許請求の範囲第１項に記載の記録装置。 ６ 前記電気・熱変換体は、発熱抵抗体と、該発
   熱抵抗体に通電するための電極とを有する特許請
   求の範囲第２項に記載の記録装置。 ７ 前記発熱抵抗体は、硼素含有化合物で構成さ
   れている特許請求の範囲第６項に記載の記録装
   置。 ８ 前記発熱抵抗体は、Si拡散抵抗体で構成され
   ている特許請求の範囲第６項に記載の記録装置。