JPS62196155A - インパルスインクジエツト装置 - 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、バーコード等をプリントし得るインパルスイ
ンクジェットプリンタ即ちドロップ・オン・デマンド（
ｄｒｏｐ−ｏｎ−ｄｅｍａｎｄ）型プリンタに関する。

〔従来の技術〕

１９８５年１１月２６日に出願された関連米国出願第８
０１９２６号には、多数の噴射オリフィスを具えたイン
クチャンバを有し、該チャンバに接続された単一のトラ
ンスジューサを励起することによって前記各オリフィス
から同時にインク小滴を噴射するインパルスインクジェ
ットについて述べられている。上記出願に開示されてい
るように、これらのインクジェットは、必要なチャンネ
ルの数を減らしてバーコードを含む所定のパターンをプ
リントするのに用いることができる。換言すれば、前記
装置においてはチャンバ、トランスジューサ及び、てれ
に関連する回路、流体通路等の数を減少することが可能
である。

本出願の譲受人の関連会社のエクソン・オフィス・シス
テム（Ｅｘｘｏｎ　０ｆｆｉｃｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）によ
って市販された９６５プリンタは、各チャンバに対して
一つのオリフィスを具えた複数のチャンバと、該各チャ
ンバのオリフィスからインク小滴を射出するための単一
のトランスジューサを採用している。

このプリンタにおいては、オリフィスは走査方向に対し
て傾斜しており、これによって所望のフィールド高さを
得ると同時に、所望の解像度を維持するように構成され
ている。この９６５プリンタの詳細は、１９８４年２月
１６日出願の特願昭５９−２６１７３号に開示されてい
る。

〔発明の概要〕

本発明の目的は、高い解像度とフィールド高さを同時雄
具えたインパルスインクジェットプリンタ即ちドロップ
・オン・デマンド・プリンタを提供することにある。

本発明の他の目的は、バーコードを印刷できるインパル
スインクジェットプリンタを提供することにある。

本発明によるインパルスインクジェットプリンタは、走
査方向に対して傾斜した腺に沿って延在する並列された
複数のチャンバを有する。各チャンバは、走査方向を実
質的によぎって延在する線に沿って配列された複数のオ
リフィスと、各チャンバの該オリフィスから複数のイン
ク小滴を噴射する手段とを具えている。

本発明の好適実施例によれば、インク小滴の全体のフィ
ールドは、一つのチャンバ当たりの小滴の数×チャンバ
の数からなる。

好適実施例においては、チャンバは走査方向に対して１
０度以上、好ましくは１５度以上傾斜している。チャン
バの数は、チャンバ当たりのオリフィスの数より大きい
ことが好ましい。

好適実施例においては、チャンバは実質的に円形をなし
、噴射手段は複数のトランスジューサを具え、該トラン
スジューサの一つは前記チャンバのそれぞれに接続され
ている。該トランスジューサは、長手方向軸に沿って膨
張・収縮可能であり、これによってインク小滴を射出す
るようにになされていることが好ましい。

〔実施例〕

第１図において、プリントヘッド１０は貯槽１２と画像
ヘッド１４を具えている。該プリントヘッド１０は、ロ
ーラ１８．２０を含む搬送手段によって進行せしめられ
ている祇１６の形式のターゲットに対面して設置されて
いる。第１図に示すように、プリントヘッド１０は、オ
リフィス２４　（複数）を具えたオリフィスプレート２
２を有する。第１図において、これらのオリフィスは、
図を判りやすくするために実際よりも相互に離れている
ように描かれている。

本発明によれば、オリフィス２４は第２図及び第３図に
詳細に示されているように複数のオリフィスの組からな
っている。これらのオリフィスの組も、矢印２６で示さ
れた走査方向に対するプリントヘッド１０の傾斜のため
に、垂直に変位している。

本発明によれば、第２図及び第３図から明らかなように
、オリフィス２４は３つの群に分かれて、オリフィスプ
レート２２上に傾斜して設置され、プリンへラド１０が
第１図に示すように走査方向に対して傾斜している場合
に、実質的に垂直となるように構成されている。オリフ
ィスプレート２２上のマーク２８はこの傾斜角を表す。

各群のオリフィス２４の第２図における垂直線に対する
角度は、オリフィスプレート２２が第４図のように傾斜
させられた場合、オリフィス２４の群が垂直になるよう
に選択されている。更に、第４図の矢印２６で示された
方向の走査が行われても、連続的に射出されたインク小
滴はオーバラップすることなく、垂直なバーを形成する
ことができる。

オリフィス２４が垂直に配置されるようなオリフィスプ
レート２２の傾斜角″Ａ”は、１０度を越えず、更に１
５度を越えないことが望ましい。特定の傾斜角は、オリ
フィスの数、オリフィスの間隔、及び（余り影響は大き
くないが）走行方向に沿う空間的解像度によって決定さ
れる。第４図に示すように、オリフィスプレート２２の
背後にはマニホールド２８が設置されており、これにつ
いては第５図を参照して後述する。

第５図に示すように、オリフィスプレート２２は、チャ
ンバ３２とマニホールド３４を具えたチャンバプレート
３０に取付けられている。マニホールド３４内のインク
は、絞りプレート３８に形成された狭い通路３６を通じ
てチャンバ３２に連通している。絞りプレート３８の背
後に設置された部材４０には開口４２が設けられ、ここ
に細長いトランスジューサ４４が受容され、その脚部４
６がチャンバ３２の後部に直接入り込んでいる。

第５図と第６図に示すように、トランスジューサ４４は
細長く且つ偏平である。このトランスジューサは、該ト
ランスジューサの平坦面の両側に電圧を掛けることによ
って軸方向に膨張・収縮し、これによって脚部４６を介
してチャンバ３２の容積を収縮・膨張させる。

脚部４６はＲＴＶの名称で市販されているシリコーン等
のゴム状弾性材料によって脚部材４０に取付けられてい
る。トランスジューサ４４の端部は、エポキシ等の適宜
な接着剤によって脚部４６に接合されている。

第７図によれば、個々のオリフィス２４はチャンバ３２
に接続されている。後方に延在するチャンバ壁３４に最
も近いオリフィス２４は、各オリフィス２４同士の間隔
の少なくとも半分の距離をおいて設置されている。これ
は、オリフィス２４から射出されるインク小滴が実質的
に均一な速度で噴射されることを保証するために必要な
ことである。

第８図と第９図には、第１〜７図の装置で得られたプリ
ントの形状が図示されている。第８図の左側には、バー
の巾が広い巾５０と狭い巾５２とに変調されているバー
コードが示されている。第８図には亦、アルファベット
″Ａ″、”Ｂ″。

”Ｃ”も示されている。本発明の重要な態様の一つによ
れば、各チャンバ３２におけるオリフィス２４の数は、
チャンバ２４の数に対応して選ばれ、バーコードとアル
ファベットの両方共に垂直並びに水平方向の充分な解像
度が得られるようにされている。換言すれば、チャンネ
ル又はチャンバ３２の数は、チャンバ又はチャンネル当
たりのオリフィス２４の数よりも実質的に多いと言える
。

第４図及び第７図に示すように、チャンネル又はチャン
バ３２の全数は３２個であり、一方、チャンバ当たりの
オリフィス２４の全数は３個に過ぎない。

第９図において、バーコードとアルファベットのプリン
トは第１〜７図の装置を用いて得られる。

第９図の場合、巾の異なったバー５４を含むバーコード
がアルファベット文字の上方に書かれている。第９図に
示された結果を得るためには、成るチャンネルはアルフ
ァベットのプリント用に用いられ、一方、別のチャンネ
ルがバーコー、ドのプリント用に用いられる。第９図に
示す組み合わせを得るのにもチャンバ又はチャンネル当
たりのオリフィスの数がチャンネルの数に対応している
ことが重要である。

上述の本発明の実施例においては、特別の結果を得るた
めにオリフィスとチャンバの特定の組み合わせが選ばれ
た。一般的には、バーコードのプリントにはｏ、ｘ２ｓ
ニジから１！ンの高さを有し、縁が良くコントロールさ
れた最小０．００７！ンの巾と間隔を有するバーコード
が必要である。チャンネル当たり３つのオリフィスを使
用し、全部で３２個のチャンネルを使用することにより
、−回の通過で充分な垂直方向解像度を有し、０．５　
Ｑ　Ｏ＠ンのバーとアルファベット文字のプリントの両
者に対して必要な精度を得ることができる。これに関連
して、一つのチャンバのオリフィスから射出されたイン
ク小滴によって得られる垂直な各バーは、０、０１８　
Ｆに過ぎないことを銘記すべきである。

これと同時に、オリフィスとチャンバの他の組み合わせ
も可能である。例えば、チャンバ又はチャンネル当たり
３〜１４個のオリフィス、望ましくは３〜６個のオリフ
ィス、更に好ましくは３又は４個のオリフィスを使用す
ることも可能である。

第１図に示すようなプリントヘッド１０の一回の通過に
よって、更に大きなフィールド高さを得るために、更に
多くのチャンネルを使用することも可能である。

バーの巾は、トランスジューサのパルス状励起の仕方に
よってコントロールされる。マルチパルス状励起技術を
利用すれば、バーの巾の高度な制御が可能である。この
技術は１９８３年１２月２７日出願の特願昭５８−２４
４９３９号及び１９８５年４月１６日出願の特願昭６０
−２９４３２号に開示されている。

上述のトランスジューサは、伸長軸を横切る方向に電圧
を掛けることによって伸長軸に沿って膨張・収縮する。

このようなインクジェット装置の詳細は、１９８５年２
月４日出願の特願昭６０−１８７８２号に述べられてい
る。勿論、本発明によれば、他の形式のトランスジュー
サやチャンバを用いてオリフィスからインク小滴を射出
することも可能であることは明らかである。

本発明には種々のインクを使用することができる。しか
し、１９８５年１１月２２日出願の関連米国出願第８（
１０１５号に述べられたインクが最も好ましいものであ
る。更に、１９８５年８月２０日に出願された特願昭６
０−１８１１３８号に開示された所謂相変化インク、即
ちホットメルトインクを使用することもできる。

以上、本発明を特定の実施例について説明したが、本発
明はこれらに限定されるべきではなく、当業者ならば本
発明の範囲から逸脱することなしに、更に多くの変形を
なし得るものである。これらの変形は、例えば１９８５
年１１月２６日出願の関連米国出願第８０１９２６号に
開示されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、バーコードプリンタに組み込まれた本発明を
示す斜視図、 第２図は、第１図に示す装置のオリフィスプリンタの平
面図、 第３図は、第２図の一部の拡大した破断図、第４図は、
第１図の装置の画像ヘッドの正面図、第５図は、第１図
の５−５線に沿う断面図、第６図は、第５図の６−６線
に沿う断面図、第７図は、第５図の一部を拡大した破断
図、第８図は、第１〜７図の装置でプリント可能なバー
コードとアルファベット文字との組み合わせ、第９図は
、第１〜７図の装置でプリント可能な別のバーコードと
アルファベット文字との組み合わせである。 １０−・・プリントヘッド １２−貯槽 １４−・画像ヘッド １６・−・−紙 １０．２０−・ローラ ２２・−・オリフィスプレート ２４−オリフィス ３２−・チャンバ ４４−　トランスジューサ 以下余白 −−一一一−−−ｒ−−−−−−Ｊ −」［々、８ 手続補正書（方式） 昭和６２年３月２０日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 昭和６１年特許願第２７９９１６号 ２、発明の名称 インパルスインクジェット装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 名称　エクソン　プリンティング　システムズ。 インコーホレイティド ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光
虎ノ門ビル　電話５０４−０７２１５、補正命令の日付 ６、補正の対象 （１）　　願書の「出願人の代表者」の欄（２）委任状 （３）図　面 ７、補正の内容 量（２＋　　別紙の通り （３）　　　図面の浄書（内容に変更なし）８、添附書
類の目録 （１）訂正願書　　　　１通 （２）委任状及び訳文　　　　　　　　各１通（３）浄
書図面　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、走査方向に対して傾斜した線に沿って延在する複数
   の横並びに並列されたチャンバを含み、該各チャンバは
   走査方向を実質的に横切る方向に延在する線に沿って配
   列された複数のオリフィスと、各チャンバの該オリフィ
   スから多数のインク小滴を噴射するための手段を具えて
   いるインパルスインクジェット装置。 ２、前記インク小滴の全フィールドが、一つのチャンバ
   当たりの複数のインク小滴のフィールドとチャンバの数
   との積である特許請求の範囲第１項に記載された装置。 ３、前記チャンバが１０度以上傾斜している特許請求の
   範囲第１項に記載された装置。 ４、前記チャンバが１５度以上傾斜している特許請求の
   範囲第１項に記載された装置。 ５、前記チャンバの数が、一つのチャンバ当たりのオリ
   フィスの数より多い特許請求の範囲第１項に記載された
   装置。 ６、前記チャンバが実質的に円形の断面を有する特許請
   求の範囲第１項に記載された装置。 ７、前記噴射手段が複数のトランスジューサを具え、該
   トランスジューサの一つは前記チャンバのそれぞれと接
   続されている特許請求された範囲第１項に記載の装置。 ８、前記各トランスジューサが細長い形をしており、そ
   の長手方向軸に沿って膨張・収縮して、インク小滴を噴
   射する特許請求の範囲第７項に記載された装置。 ９、複数のチャンバ、 該各チャンバ内に設けられた複数のオリフィス、前記各
   チャンバ内の前記各オリフィスからインク小滴を実質的
   に同時に噴射するための手段のそれぞれを具え、 前記チャンバの数が前記各チャンバ内のオリフィスの数
   より多いインパルスインクジェット装置。