JPS6161984B2 - - Google Patents

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JPS6161984B2
JPS6161984B2 JP20660184A JP20660184A JPS6161984B2 JP S6161984 B2 JPS6161984 B2 JP S6161984B2 JP 20660184 A JP20660184 A JP 20660184A JP 20660184 A JP20660184 A JP 20660184A JP S6161984 B2 JPS6161984 B2 JP S6161984B2
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Japan
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recording
liquid
recording liquid
electromagnetic wave
heat
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JP20660184A
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JPS60155471A (ja
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Ichiro Endo
Koji Sato
Seiji Saito
Takashi Nakagiri
Shigeru Oono
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPS60155471A publication Critical patent/JPS60155471A/ja
Publication of JPS6161984B2 publication Critical patent/JPS6161984B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/02Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は記録法及びその装置、殊には記録液体
を飛翔させて記録する記録法及びその装置に関す
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、しか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もある。 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界制御可能な様に構成さ
れたxy偏向電極間に飛翔させ、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事で、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状の液路
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。 〔発明が解決しようとする問題点〕 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
のマルチオリフイス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オリフイス
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
マルチオリフイス化が困難で、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
るである事、オンデマンド(on―demand)で記
録液体をノズル状の液路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であること、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オリ
フイス化が難しく、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の対応)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、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、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。 この様に従来法には、構成上、高速記録化上、
記録ヘツドのマルチオリフイス化上、サテライト
ドツトの発生及び記録画像のカブリ発生等の点に
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
ンプルであつて殊にマルチオリフイス化を容易に
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
られる新規な記録法及び記録装置を提供すること
を主たる目的とする。 本発明によれば記録液体を吐出する為に設けら
れた吐出口に連通する液路中に又は該液路に連通
する液室中に供給された記録液体の一部に該記録
液体が吸収する電磁波エネルギーを吸収させて発
熱させることにより、記録液体の一部に熱による
状態変化を与え、該状態変化に基づいて記録液体
の一部を前記吐出口より吐出して飛翔的液滴を形
成し、該液滴を記録部材に付着させて記録するこ
とを特徴とする記録法及びこの記録法を具現化す
る装置が与えられる。 又、電磁波エネルギーを熱変換体に吸収させて
発熱させ、該熱変換体が発する熱を、記録液体を
吐出するために設けられた吐出口に連通する液路
に供給された記録液体の一部に作用させて、記録
液体の一部に熱による状態変化を生起させ、該状
態変化に基づいて記録液体の一部を前記吐出口よ
り吐出して飛翔的液滴を形成し、該液滴を記録部
材に付着させて記録する事を特徴とする記録法及
びこの記録法を具現化する装置が与えられる。 〔作用〕 上記の構成とされる本発明によれば、シンプル
な構造で加工上問題なく容易に高密度にマルチ化
され得、サテライトドツトの発生やカブリの発生
のない高品位で階調性の高い鮮明な画像が高速で
連続して記録される。 〔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図は本発明の基本的原理を説明する為の説
明図である。 ノズル状の液路1内には、ポンプ等の適当な加
圧手段によつて、それだけではオリフイス(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。今、吐出口
2よりlの距離の液路1内にある記録液体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
一部分又は略々全部が吐出口2により吐出されて
記録部材4方向に飛翔して記録部材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
記録液体の小滴5の大きさは、作用させる熱エネ
ルギー量、液路2内の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
事により、小液滴5の大きさを容易に制御する事
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上に記録する事が可
能である。殊に距離lを任意に変化させ得る事
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事であつて、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滴5の
大きさを記録時に任意に制御して記録する事が出
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
して作用させる場合には、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
り吐出飛翔する液滴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、液路中の記録液体
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、液滴の大きさ及び単位時間当りに発生す
る小滴の個数N0は、単位時間当りに作用する熱
エネルギー量、液路1内の記録液体に加えられる
圧力P、記録液体の比熱、熱膨張係数及び熱伝導
率、小滴が吐出口2から吐出飛翔する為の熱エネ
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は又は/及び圧力
Pを制御することによつて、液滴の大きさ及び小
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を記録液体
3に直接供給するか又は別に設けた熱変換体に供
給する事によつて発生される。熱に変換されるエ
ネルギーとしては、電磁波エネルギーが採用され
る。電磁波エネルギーとしては、レーザー、メー
ザー、赤外線、紫外線、可視光線、高周波、電子
ビーム等のエネルギーを挙げることが出来る。殊
に、熱変換効率が大きい、伝達、供給及び制御が
容易であり、装置的に小型化し得る事等の利点か
らレーザエネルギーの採用は好適とされる。 本発明に於いて熱変換体は、記録液体3自体と
し得ることも出来るし、又液路1の一部に付設し
た構成としても良い。 例えば、記録液体3に電磁波エネルギー吸収発
熱体物質を含有させておけば、電磁波エネルギー
を記録液体3が直接吸収して発熱し、熱による状
態変化を起して液路3の吐出口より記録液体の小
滴が吐出飛翔し得るし、又例えば液路1の外部表
面に電磁波エネルギー吸収発熱体層を設けて置け
ば、該層が電磁波エネルギーを吸収して発熱し、
該発生した熱エネルギーが液路1の中の記録液体
3の一部に伝達され、それによつて記録液体3の
一部が熱的状態変化を起し、その結果液滴が液路
1外に吐出口2より吐出飛翔され得る。 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〕 (1) 第2図には、本発明の好適な実施態様の模式
的説明図が示される。 第2図の実施態様の装置は、電磁波エネルギ
ーとしてレーザー光のエネルギーを利用しオン
デマンド(on―demand)で記録する場合の例
を模式的に説明するための説明図である。 レーザー発振器40より発生されたレーザー
光は、光変調器41に於いて、光変調器駆動回
路42に入力されて電気的に処理を受けて出力
される記録情報信号に従つてパルス変調され
る。パルス変調されたレーザー光は走査器43
を通り、集光レンズ44によつて記録ヘツド3
5を構成する要素の1つであるノズル状の液路
36の所定位置に焦点が合う様に集光され、液
路36のレーザー光の照射を受けた部分を加熱
するか又は/及び液路36内にある記録液体4
5を直接加熱する。 レーザ光を液路36の壁に集光させて加熱
し、この時の熱エネルギーを液路35内部の記
録液体44の一部に作用させて熱的状態変化を
起させる場合には、液路36のレーザー光照射
部をレーザー光を効率良く吸収して発熱する物
質で構成したり、或はその様な物質を液路36
の外表面に塗布又は巻きつける等の方法によつ
て設けても良い。 この様な場合の具体的な例としては例えばカ
ーボンブラツク等の赤外線吸収発熱剤を適当な
樹脂結着剤と共に、液路36のレーザー光照射
部に塗布して設ける等がある。 第2図に示す実施態様に於ける顕著な特長
は、走査器43によつてレーザー光の照射位置
を任意に変更することにより、液路36より吐
出される記録液体の小滴46の大きさを制御す
ることが出来、従つて記録部材39に形成され
る画像濃度を任意に調整することが出来ること
である。 更に別の特長は、記録液体の小滴46が記録
情報信号に従つて吐出口37より、帯電される
ことなく、吐出飛翔して記録部材39上に付着
する為、例えば記録部材39が移送によつて帯
電されている場合でも、その影響を全く受けな
いということである。 更に又、別には、電磁波エネルギーの一種で
あるレーザー光エネルギーを非接触で液路36
又は/及び記録液体45に作用させ得るので、
記録ヘツド35の構造は極めてシンプル化及び
低コスト化し得、従つて、殊に、記録ヘツド3
5のマルチオリフイス化の場合には、このメリ
ツトが最大限に発揮され得る。 この、マルチオリフイス化記録ヘツドを使用
する場合、複雑な電気的回路を記録ヘツドの各
液路毎に設ける事なく単に多数並べられた液路
の各々にレーザー光を照射するだけで各液路内
の記録液体に熱エネルギーを作用させ得るの
で、記録ヘツドの保守の点からも極めてメリツ
トが大きい。 光変調器41としては、一般的にレーザー記
録分野に於いて、使用されている光変調器の多
くを用いる事が出来るが、高速記録の場合に
は、殊に音響光学光変調器(AOM)、電気光学
変調器(EOM)が有効であり、これ等には、
変調器をレーザー共振器外部に置く外部光変調
方式と、その内部に置く内部変調方式があるが
本発明に於いては、両方式とも適用され得る。 走査器43には、機械式と電子式があり、記
録速度に応じて各々適した方式のものが採用さ
れる。 機械式走査器としては、ガルバノメーターや
電歪素子、磁歪素子をミラーと運動させたも
の、高速モータにミラー(回転多面鏡)、レン
ズ或いはホログラムを連動させたものがあり、
前者は低速記録、後者は高速記録に適してい
る。 電子式走査器としては、音響光学素子、電気
光学素子、光IC素子等が挙げられる。 (2) 第3図には、本発明の別の好適な実施態様の
模式的説明図が示される。 第3図の実施態様の場合も電磁波エネルギー
としてレーザー光エネルギーを利用するもの
で、以下の如く利点を有する。 第3図に於いて、47は記録ヘツドで、記録
液体50を吐出する為の吐出口49を有する液
路48から構成されている。記録ヘツド47内
部には、記録液体供給部51よりポンプ52に
よつて所定の圧力が加えられた記録液体50が
供給されている。 記録液体50に熱エネルギーを作用させて、
吐出口49より小滴53を吐出飛翔させるには
レーザー発振器54より出力されたレーザー光
を、場合によつては光変調器55によつて所望
の周波数のパルス光に変調し、走査器56及び
集光レンズ57によつて記録ヘツド47の所定
位置に集光する様に照射することによつて成さ
れる。 第3図の実施態様の場合、光変調器55及び
走査器56、集光レンズ57は必ずしも要する
ものはなく、レーザー発振器54より出力され
たレーザー光を直接記録ヘツド47の所定位置
に照射しても良い。レーザー発振器54として
は、連続発振、パルス発振の何れでも使用する
事が出来る。 レーザー光の熱作用による記録液体50の熱
的状態変化によつて吐出口49より吐出された
小滴53は、記録情報信号に応じて、帯電電極
58によつて帯電される。 この時の小滴53の帯電量は、記録情報信号
を信号処理手段59で処理することによつて、
該信号処理手段59より出力され、帯電電極5
8に供給される信号に従つて決定される。帯電
電極58間を通過して来た小滴は偏光電極60
間を通過する時、該偏光電極60間に高圧電源
61によつて掛けられている電界によつて、そ
の帯電量に従つて偏向を受ける。 第5図に於いては、偏向電極60間で偏向を
受けた小滴が記録部材63に付着され、偏向を
受けなかつた小滴はガター62に衝突して、再
使用される可く回収される。 ガター62によつて捕獲された記録液体は、
濾過器64によつて不純物が除去され再び記録
液体供給部51に回収される。 記録液体 本発明に於いて使用される記録液体に要求され
る特性としては通常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、
液路の吐出口に於いて固らない事、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、記録濃度が十分
である事、貯蔵寿命が良好である事、等々であ
る。 本発明に於いて採用される記録液体としては、
上記の諸特性を満足するように材料の選択と調合
がなされる。 又、本発明に係わる記録分野に於いて一般に使
用されている記録液体の中より有効なものを選択
して使用することも出来る。 これ等の記録液体は、記録剤の担体としての液
媒体と記録像を形成する記録剤及び所望の特性を
得る為に必要に応じて添加される添加剤より構成
され、水性、非水性、溶解性、導電性、絶縁性に
分類される。 液媒体としては、水性液体と非水性液体とに大
別される。 本発明に於いて、非水性液体としては、通常知
られている多くのものが好適に使用される。その
様な非水性液体として具体的には、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前述の諸
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、所望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液体と水とを混合し
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、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
管や液路の目詰ま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選択して使用される必要
がある。この様な点からして、本発明に於いては
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、従来より知られている染料や顔料
の中より有効なものを選択して使用する。 有効に使用される染料は、調合された記録液体
の前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ピン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使用され、殊に熱変換
エネルギーとして赤外線と使用する場合には赤外
線吸収効率の高い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本発明に於いて好適に使
用される。 a 不溶姓アゾ系(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
ー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、ボルマルーン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、マダーカーミン g 建染系 インダスレン系、フアストブルーレーキ
(GGS) h 塩基染料レーキ系 ローダミンレーキ、マラカイドグリーンレー
キ i 酸性染料レーキ系 フアストスカイブルー、キノリンエローレー
キ、キナクリドン系、ジオキサンジン系 上記液媒体と記録剤との量的関係は、液路の目
詰まり、液路内での記録液体の乾燥、記録部材へ
の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
路の目詰ま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。 この様な事を考慮すると、分散系記録液体とさ
れる場合の記録剤の粒径は、通常0.01〜30μ、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は平均粒径を表す)。 使用される記録液体は、上記の様に液媒体と記
録剤とを基体構成成分として調合されるが、一層
顕著な前述の諸記録特性を具備し得る様にする為
に種々の添加剤が添加されても良い。 その様な添加剤としては、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、主に、記録速
度に応じて充分なる流速で液路内を流通し得る
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
の全てが使用可能である。 具体的には、粘度調整剤としては、ポリビニー
ルアルコール、ヒドロコ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。 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ない範囲内に於
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重量部に対しては、0.0001〜0.1重量
部、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値となる様に適時適当量添加される。 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所
望のPH値を有する様に必要量添加される。記録液
体小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、記録液体小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、塩化カリウム等の無機塩、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。 記録液体小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。 湿潤剤としては、本発明に関わる技術分野に於
いて通常知られているものの中より有効なものが
選択されるが、その様なものの中で殊に熱的に安
定なものが好適に使用される。この様な湿潤剤と
しては具体的に示せば、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。 これ等の湿潤剤は、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、通常は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、上記の湿潤剤は、単独で使用される他、互
いに悪影を及ぼさない条件に於いて二種以上混用
しても良い。 本発明に於いて使用される記録液体には、上記
の様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為に、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、ポリビニールアルコール、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。 本発明に於いて、殊に赤外線を使用する場合に
は、熱エネルギーの作用を一層効果的にする為に
記録液体中に赤外線吸収発熱剤を添加するのが望
ましい。赤外線吸収発熱剤としては、その多くは
前記の記録剤に含まれるが殊に赤外線吸収度の高
い染料や顔料が好適なものとして挙げられ、具体
的には染料として例えば水溶性ニグロシン、変性
水溶性ニグロシン、水溶性にされ得るアルコール
可溶性ニグロシン、等が、顔料としてはカーボン
ブラツク、群青、カドミウムイエロー、ベンガ
ラ、クロムイエロー等の無機顔料、及びアゾ系、
トリフエニルメタン系、キノリン系、アントラキ
ノン系、フタロシアニン系等の有機顔料等が好適
なものとして示される。 赤外線吸収発熱剤の添加量は記録剤と別に添加
する場合には、記録液体の全重量に対して、通常
は0.01〜10wt%、好適には0.1〜5wt%とされるの
が望ましい。 殊に使用する液媒体に不溶性である場合には、
その分散させる場合の粒径にもよるが記録液体の
保存中や滞留時に沈降や凝集及びノズルの目詰ま
りを起こす恐れがあるので、顕著な効果を示す範
囲内に於いて最小限量とするのが望ましい。 本発明に於いて使用される記録液体は、前述し
た諸記録特性を具備する為に、比熱、熱膨張係
数、熱伝導率、粘性、表面張力、PH及び帯電され
た記録液体小滴を使用して記録する場合には比抵
抗等の特性値が特定の条件範囲内にある様に調合
する。 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。 本発明に於て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
全てが第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。而し乍ら比熱、熱膨張係
数、熱伝導率に関しては第1表の値に規定される
必要がある。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事は云う迄も無い。
【表】 場合の条件
記録ヘツド 第4図は、熱に変換されるエネルギーとして電
磁波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図に示される記録ヘツド75には、ノズル
状の液路76の外周壁に電磁波エネルギーを吸収
して発熱し、その熱エネルギーを液路76の記録
液体に供給する為の発熱体77が設けられてい
る。この発熱体77は、記録液体自体が電磁波エ
ネルギーを吸収し発熱して吐出口78から記録液
体小滴が吐出飛翔する程の熱的状態変化を起すに
は充分ではないか又は殆んど或いは全く吸収発熱
しない場合に設けられるもので、記録液体自体が
電磁波エネルギーを吸収し発熱して、吐出口78
から記録液体が吐出飛翔する程充分大きな熱的状
態変化を起す場合には必ずしも設けることはな
い。 発熱体77は、例えば電磁波エネルギーとして
赤外線エネルギーを採用する場合には、赤外線吸
収発熱剤を、それ自体に被膜性、接着性がある場
合には、そのまま液路76の外壁の所定部分に塗
膜形成すれば良いし、又赤外線吸収発熱剤だけで
は被膜性、接着性がないが又は弱い場合には、被
膜性、接着性があつて且つ耐熱性のある適当な結
着剤中に混合分散させて塗膜形成すれば良い。こ
の時に使用される赤外線吸収発熱剤としては、例
えば記録液体の添加剤として前記した赤外線吸収
発熱剤が挙げられ、又上記結着剤としては、ポリ
テトラフルオルエチレン、ポリフルオルエチレン
プロピレン、テトラフルオルエチレン、パーフル
オルアルコキシ置換パーフルオルビニル共重合体
等の耐熱性弗素樹脂又はその他の耐熱性合成樹脂
が好適なものとして挙げられる。 発熱体77の厚さは、採用される電磁波エネル
ギーの強度、形成される発熱体の発熱効率及び使
用される記録液体の種類等によつて適宜決定され
るが、通常の場合1〜103μ、好適には10〜500μ
とされるのが望ましい。 液路構成材料としては、発熱体が設けられる場
合には適度の熱伝導性及び熱膨張係数を有するも
のが使用され、液路構成部材の厚みも電磁波エネ
ルギーが作用した部分の直下にある記録液体に発
生した熱エネルギーの殆んど全ての熱エネルギー
が伝達される様に、例えば薄く加工する等の工夫
をするのが好ましい。 ノズル状液路76の吐出口78の周り、殊に吐
出口78の周りの外表面は記録液体で濡れて、記
録液体が液路76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
非水素の場合には撥油処理を施した方が良い。 そのような処理を施す為の処理剤としては、液
路構成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。 液路76を構成する材料としては、発熱体77
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76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76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78より記録液体の小滴を効果
的に吐出することが出来る。 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には記録液体が供給される。この記録
ヘツド79の特徴とするところは、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
吐出する記録液体小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81の中の記
録液体が液路外に吐出される。 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の外表面に熱変換
体を付設する場合には、少なくとも熱変換体を付
設するノズルの外表面部は平面状とする方が熱変
換体を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85に記録液体が供給され、これから熱エネル
ギーの作用を受けてノズル83外に吐出する。 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の溝の開放部を電磁波エネルギーを吸収する熱
変換体88で覆つたもので、この様な構成とする
ことによつて、記録液体に熱変換体88より発生
された熱エネルギーを直接作用させることが出来
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の熱変換体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。 本発明に於いては、これ迄に説明して来た様に
記録ヘツドの構造は、従来の記録ヘツドに較べ、
極めてシンプルな為に、記録ヘツド及びその液路
の形状を種々設定し得、それに伴つて記録画像の
画質向上を図ることが出来る利点がある。 殊に、本発明に於いては、記録ヘツドのマルチ
オリフイス化が極めて容易で、且つ、その構造自
体もシンプルな為、加工上、量産上に於いてその
多大なる有利がある。 第6図には、マルチオリフイス化記録ヘツドの
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、第6
図bは記録ヘツド89の模式的側面図、第6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、第6図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部に於いては第6図c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徴はXY部に於いて
各液路を一列に配することによつて電磁波エネル
ギーを吸収して発熱する熱変換体91の角状の液
路への付設を容易にしてあることである。 即ち、各液路に熱変換体を付設する場合、記録
ヘツド89の熱変換体を付設する部分が第6図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に複雑と
なつて加工上に問題が生ずるが、記録ヘツド89
のXY部を第6図c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変換体
(A1,A2,……B1……C1……D1……E1……)
は、シングルオリフイス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、熱変換体91を設ける場合の電気配線的考
慮もシングルオリフイス記録ヘツドとそれ程の差
異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aの様になつて
いるとした時に、熱変換体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列順
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変換体91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
及び各熱変換体91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
された熱変換体91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
に限定されけることはなく、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。 第7図には、本発明に於いて使用される更に別
の記録ヘツドが示される。 第7図に於いて、aは記録ヘツド93の構成を
模式的に示した斜視図、bは記録ヘツド93の点
線X′,Y′で示した部分に於ける断面を示す模式
的断面図である。 第7図に示される記録ヘツド93は、吐出口9
5を有する液路94と、液路94に連結されてい
る記録液体収容室96と液路94側に記録液体が
流入する為の流入路97と電磁波エネルギーを吸
収して発熱する熱変換体98とを有するシングル
オリフイス記録ヘツドが複数個一列に連結された
マルチオリフイス化構造となつている。記録ヘツ
ド93を構成する各シングルオリフイス記録ヘツ
ドの熱変換体98には各々独立して電磁波エネル
ギーが与えられ、各オリフイスより記録液体の小
滴が吐出する。 この記録ヘツド93の特徴とするところは記録
液体収容室96を設けると共に記録液体収容室9
6の容積を液路94の容積に対して比較的大きく
とつて、記録液体収容室96の背面に熱変換体9
8を設けることによつて、熱エネルギーを作用さ
せ熱的状態変化を起させても良いものである。 実施例 第8図によつて本実施例で用いられた装置に就
いて説明する。 第8図は、本実施例に於いて用いられた装置の
構成を説明する為の模式的斜視図である。図に於
いてレーザー発振器115より発振されたレーザ
ービームは、音響光学的変調器116の入口開口
に導びかれる。変調器116に於いてレーザービ
ームは変調器116への記録情報信号の入力に従
つて強弱の変調を受ける。変調を受けたレーザー
ビームは反射光117によつてその光路をビーム
エキスパンダー118方向に屈曲され、ビームエ
キスパンダー118に入射する。変調を受けたレ
ーザービームはビームエキスパンダー118によ
り平行光のままビーム径が拡大される。次いでビ
ーム径の拡大されたレーザービームはポリゴン1
19に入射される。ポリゴン119はヒステリシ
スシンクロナスモーター120の回転軸に取付け
られていて定速回転する様になつている。ポリゴ
ン119により水平に掃引されるレーザービーム
はf―θレンズにより、反射鏡122を介してマ
ルチノズル記録ヘツド123の先端に整列されて
いるノズル列124の各ノズルの所定位置に結像
される。レーザービームのノズル列124への結
像によつて、各ノズル内にある記録液体は熱エネ
ルギーの作用を受け、ノズルの吐出口から記録液
体の小滴が吐出飛翔して記録部材125上に記録
が行われる。記録ヘツド123のノズルには輸送
管126を介して記録媒体が供給される。本実施
例で用いられた記録ヘツド123はノズル列の全
長20cm、ノズル数4本/mm、吐出口径約40μであ
つた。その他の記録条件を第5表に又、使用した
記録液体を下記に示す。
【表】 記録液体:エチレングリコール4重量部に対し
アルコール可溶性ニグロシン染料(オリエント化
学社製Spirit Black SB)1重量部を加えて混合
溶解した。この溶液60重量部を0―1w%ジオキ
シン(商品名)含有水94重量部中に注ぎ充分撹拌
した。この様にして得られた溶液を平均孔径10μ
のミリポアフイルター瀘過器を使用して2度瀘過
し水性の記録液体とした。
【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図及び第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液路
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
様例を示す模式図で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図は更に別のマルチオリフイス記録ヘツドの
実施態様例を示す模式図で、aは模式的斜視図、
bはa図に於けるX′,Y′で切断した場合の切断
面図、第8図は本件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射図であ
る。 1……ノズル状の液路、2……オリフイス(吐
出口)、3……記録液体、4……記録部材、5…
…液滴、35,47……記録ヘツド、77……発
熱体、88,91,98……熱変換体。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 記録液体を吐出するために設けられた吐出口
    に連通する液路中に供給された記録液体の一部に
    該記録液体が吸収する電磁波エネルギーを吸収さ
    せて発熱させることにより、前記液路中の記録液
    体の一部に熱による状態変化を与え、該状態変化
    に基づいて記録液体の一部を前記吐出口より吐出
    して飛翔的液滴を形成し、該液滴を記録部材に付
    着させて記録する事を特徴とする記録法。 2 前記電磁波エネルギーがレーザー光である特
    許請求の範囲第1項に記載の記録法。 3 前記電磁波エネルギーが赤外線であつて、前
    記記録液体に赤外線吸収発熱剤が添加されている
    特許請求の範囲第1項に記載の記録法。 4 前記電磁波エネルギーが可視光線であつて、
    前記記録液体に可視光線吸収発熱剤が添加されて
    いる特許請求の範囲第1項に記載の記録法。 5 前記赤外線吸収発熱剤が前記記録液体全重量
    に対して0.01〜10wt%添加されている特許請求の
    範囲第3項に記載の記録法。 6 記録液体を吐出するために設けられた吐出口
    に連通する液路と該液路に連通する液室中に供給
    された記録液体の前記液室中の記録液体の一部に
    該記録液体が吸収する電磁波エネルギーを吸収さ
    せて発熱させることにより、前記液室中の記録液
    体の一部に熱による状態変化を与え、該状態変化
    に基づいて記録液体の一部を前記吐出口より吐出
    して飛翔的液滴を形成し、該液滴を記録部材に付
    着させて記録する事を特徴とする記録法。 7 記録液体を吐出するための吐出口と、該吐出
    口に連通し記録液体が供給される液路と、前記液
    路に連通し記録液体を供給するための流入口と、
    前記液路に前記流入口を通じて記録液体を供給す
    るための液供給手段と、前記液路中の記録液体の
    一部に吸収されて発生される熱による状態変化に
    基づいて記録液体の一部を前記吐出口より吐出し
    て飛翔的液滴を形成するための電磁波エネルギー
    を発生する電磁波エネルギー発生手段と、を具備
    する記録装置。 8 前記電磁波エネルギー発生手段がレーザー発
    振器である特許請求の範囲第7項に記載の記録装
    置。 9 電磁波エネルギーを熱変換体に吸収させて発
    熱させ、該熱変換体が発する熱を、記録液体を吐
    出するために設けられた吐出口に連通する液路に
    供給された記録液体の一部に作用させて、記録液
    体の一部に熱による状態変化を生起させ、該状態
    変化に基づいて記録液体の一部を前記吐出口より
    吐出して飛翔的液滴を形成し、該液滴を記録部材
    に付着させて記録する事を特徴とする記録法。 10 前記電磁波エネルギーがレーザー光である
    特許請求の範囲第9項に記載の記録法。 11 前記電磁波エネルギーが赤外線であつて、
    前記記録液体に赤外線吸収発熱剤が添加されてい
    る特許請求の範囲第9項に記載の記録法。 12 前記電磁波エネルギーが可視光線であつ
    て、前記記録液体に可視光線吸収発熱剤が添加さ
    れている特許請求の範囲第9項に記載の記録法。 13 前記赤外線吸収発熱剤が前記記録液体全重
    量に対して0.01〜10wt%添加されている特許請求
    の範囲第11項に記載の記録法。 14 電磁波エネルギーを熱変換体に吸収させて
    発熱させ、該熱変換体が発する熱を、記録液体を
    吐出するために設けられた吐出口に連通する液路
    と該液路に連通する液室に供給された記録液体の
    前記液室中の記録液体の一部に作用させて、前記
    液室中の記録液体の一部に熱による状態変化を生
    起させ、該状態変化に基づいて記録液体の一部を
    前記吐出口より吐出して飛翔的液滴を形成し、該
    液滴を記録部材に付着させて記録する事を特徴と
    する記録法。
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