JPS63114659A - インクジエツトプリンタ - 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】 〔概要〕 本発明はインクジェットプリンタにおけるインク室にイ
ンクを供給するインク供給部に、界面活性剤の無添加な
インクを収容したインク収容部と界面活性剤を収容した
界面活性剤収容部とを備えたインクカートリッジ（２２
）を設置し、印字記録に際し、インク室へのインク供給
に先立って、該インク室から噴射ノズルに至るインク流
路面に界面活性剤を供給・吸着させた後、該インク室に
インクを供給し、インク流路壁面に吸着した界面活性剤
を適度に溶出・浸透したインク液滴を噴射ノズルから噴
出させることにより、長時間の印字操作等でインクの変
質が無く、連続的なインク液滴の噴出を安定化すると共
に、記録紙へのインクの定着性（適度の浸透性）を高め
、印字品質の向上を図ったものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明はデータ処理端末用などの印字出力装置として用
いられるインクジェットプリンタの改良に係り、特に連
続インク噴射が安定で、記録紙へのインク定着性を高め
た装置構成に関するものである。

ノンインパクトプリンタの一種として、印字情報信号に
応じてインク室上に付設された圧電素子を駆動すること
により、該インク室内のインク液圧を変化させてヘッド
先端の噴射ノズルよりインク液滴を噴出させて対向する
記録紙に印字を行うインクジェットプリンタがデータ処
理端末用などの印字出力装置として用いられ、種々のタ
イプの物が提案されている。

かかるプリンタは非衝撃で印字操作がなされるため、低
印字騒音で普通記録紙が使用でき、構造が簡単、小型化
が可能である等の特長を有しているが、使用環境温度の
変化や長時間の印字操作及び長期印字停止等によってイ
ンク噴射が不安定となると共に、記録紙への定着性が低
下する等の傾向がある。このためそのような不都合を解
消し得るプリンタの構成が要望されている。

〔従来の技術〕 従来のインクジェットプリンタは第４図の概略構成図に
示すように、インク供給部１よりインク７が供給される
インクジェットヘッドのインク室２と、該インク室２内
のインク液圧を変化させる加圧振動機構、例えばピエゾ
素子５と、該インク室２内のインク液圧を変化させてヘ
ッド先端よりインク液滴を噴出させる噴射ノズル４と、
該噴射ノズル４と対向する記録紙９をガイドするプラテ
ン８などとから構成されている。

そして、印字動作においては素子駆動制御回路６からの
印字記録情報に基づく駆動信号によって前記ピエゾ素子
５を駆動させて、インク室２の壁の一部を構成する振動
板２ａを内外方向に撓め、インク室２内を加圧してイン
ク圧を高め、該インク室２に連通ずるインク流路３を経
て噴射ノズル４からインク７を液滴状に噴出させて対向
するプラテン８にガイドされた記録紙９上に所望の印字
記録を行っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところでこのような従来のインクジェットプリンタに用
いられるインク７としては、安定なインク液滴化及び連
続噴射の安全性、鮮明な印字記録品位等が要求されるこ
とから、一般に高級アルコールを主材とする界面活性剤
を添加して、該インク７の粘度、表面張力の適性化、噴
射ノズル４「１１に対する濡れ性の向上、安定なインク
液滴化及記録紙９への浸透性の改善を図っている。

しかしながら、かかる界面活性剤が添加されたインク７
は、使用環境温度の変化や長時間の印字操作及び長期印
字停止等によって該添加した界面活性剤が経時変化を起
こして変質し、記録紙９への浸透性が悪くなる。またイ
ンク液滴の噴出に際して、該インク７がインクジェット
ヘッドの噴射２／ズル４先端面に滲み出し易くなり、こ
れが濡れとなって付着して行くため適正なインク液滴の
噴出が阻害される。更にこの現象が過度になるとインク
液滴切れが悪くなり、柊には噴出が不能となる欠点があ
った。

本発明は上記した従来の欠点に鑑み、プリンタに用いる
インクとしては、界面活性剤の添加がないインクを用い
、インクジェットヘッドのインク室にインクを供給する
に先立って、界面活性剤を該インク室と連通ずる噴射ノ
ズルに至るインク流路面に吸着させる構成にして、該イ
ンク流路面に吸着された界面活性剤を印字に供するイン
クに溶出・浸透させることにより、長時間にわたる印字
記録におけるインクの変質を防止し、該インク液滴の連
続噴射を安定化すると共に、記録紙への定着性を高めた
新規なインクジェットプリンタを提供することを目的と
するものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明は上記目的を達成するため、加圧振動機構が付設
されたインク室にインクを供給するインク供給部に、界
面活性剤の無添加なインクを収容したインク収容部と前
記インク室へのインク供給するに先立って噴射ノズルに
至るインク流路面に界面活性剤を供給し、吸着させる界
面活性剤収容部とを備えたインクカートリッジを設置し
た横）Ｌ１２とする。

〔作用〕

本発明のインクジェットプリンタでは、印字記録に際し
てインク供給部に、界面活性剤の無添加なインクを収容
したインク収容部と界面活性剤を収容した界面活性剤収
容部とを備えたインクカートリッジを設置する毎に、該
インク室にインクを供給するに先立ってインク室から連
通ずる噴射ノズルに至る間のインク流路に界面活性剤を
供給し、これらの壁面に該界面活性剤を吸着せしめる。

その後、余剰の界面活性剤を除去してからインク室に前
記インクを供給し、印字記録を行うことにより、噴射ノ
ズルへ向かって流動するインクには、これらインク流路
壁面に吸着した界面活性剤が適度に溶出・浸透し、この
インクが噴射ノズルからインク液滴となって噴出される
。

このためインクの変質が無（、連続的なインク液滴の噴
出が安定化すると共に、記録紙へのインクの定着性（適
度の浸透性）が向上する。

〔実施例〕

以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明す
る。

第１図は本発明に係るインクジェットプリンタの一実施
例を示す要部概略構成図である。

図において、２１はインク供給部、２はインクジェット
ヘッドのインク室、３はインク流路、４は噴射ノズル、
５は該インク室２内のインク液圧を変化させる加圧振動
機構、例えばピエゾ素子、６は素子駆動制御回路、８は
該噴射ノズル４と対向して記録紙９をガイドするプラテ
ンである。

そして上記インク供給部２１には、界面活性剤の無添加
なインク２５を収容したインク収容部２３と、インク噴
射時のインク液滴の制御と噴射ノズル４トとのインクの
濡れ性及び記録紙へのインクの浸透性を高める、例えば
カチオン系の液状界面活性剤２６を収容した界面活性剤
収容部２４とを備えたインクカートリッジ２２が取替え
可能に設置されている。

また、前記インク室２より噴射ノズル４０に至るインク
流路３の壁面は第２図に示すように微小な凹凸を有する
面にエツチング処理が施されている。

次に、このような構成のインクジェットプリンタにより
印字記録を行うに際しては、インク供給部２１に設置し
たインクカートリッジ２２のインク収容部２３より前記
インク室２にインク２５を供給するに先立って、まず界
面活性剤収容部２４より界面活性剤を、インク室２から
連通ずる噴射ノズルに至る間のインク流路３に供給し、
これらの壁面に該界面活性剤を吸着せしめる。

該インク流路３の壁面に対する界面活性剤２６の吸着は
、第２図に示すように該壁面の微小な凹凸形状により吸
着面積が広げられ、かつ効果的になされる。また界面活
性剤２６は親木基と疎水基とからなり、例えば固相と液
相の界面においてそれぞれの基は親和性の大きい側に向
かって配向し、吸着して界面活性を呈することから、第
３図に示すように微小な凹凸形状にエツチング処理され
た面の極性が負となるので、界面活性剤２６の正極性を
持った疎水基が、微小な凹凸形状にエツチング処理され
た負極を呈するインク流路３の壁面にイオン結合によっ
て吸着される。

しかる後、前記界面活性剤２６０余剰分を、図示しない
例えば吸引除去装置等により除去してから、該インク室
２にインクカートリッジ２２のインク収容部２３よりイ
ンク２５を供給し、従来と同様に素子駆動制御回路６か
らの印字記録情報に基づく駆動信号によって前記ピエゾ
素子５を駆動させることにより、インク圧が高められた
インク室２から噴射ノズル４に向かって流動するインク
２５には、これらインク流路３壁面に吸着された前記界
面活性剤２６が適度に溶出・浸透し、このインク２５が
噴射ノズル４よりインク液滴となって噴出され、対向す
るプラテン８にガイドされた記録紙９上に印字品質の良
い印字記録を安定して行なうことが可能となる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明に係るインクジ
ェットプリンタによれば、使用環境温度の変化や長時間
にわたる印字記録においてインクの変質が無く、連続的
なインク液滴の噴出が安定化されると共に、記録紙への
インクの定着性（適度の浸透性）が向上する等、印字品
質の良好な印字記録が安定して得られる優れた利点を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るインクジェットプリンタの一実施
例を示す要部概略構成図、 第２図及び第３図は本発明に係るインクジェットプリン
タのインク流路に対する界面 活性剤の吸着を説明するための要部断 面図、 第４図は従来のインクジェットプリンタを説明するため
の要部概略構成図である。 第１図乃至第３図において、 ２はインク室、３はインク流路、４は噴射ノズル、５は
ピエゾ素子、６は素子駆動制御回路、８はプラテン、９
は記録紙、２１はインク供給部、２２はインクカートリ
ッジ、２３はインク収容部、２４は界面活性剤収容部、
２５はインク、２６は界面活性剤第１図 第３図 第４１Ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 インク供給部（２１）よりインク室（２）内に供給され
   たインクを、該インク室（２）に付設された加圧振動機
   構（５）を駆動して連通するインク流路（３）を経てヘ
   ッド先端の噴射ノズル（４）から液滴状に噴出させ、対
   向する記録媒体（９）に印字を行うプリンタの構成にお
   いて、 上記インク供給部（２１）に、界面活性剤（２６）の無
   添加なインク（２５）を収容したインク収容部（２３）
   と前記インク室（２）へのインク供給に先立って噴射ノ
   ズル（４）に至るインク流路（３）面に界面活性剤（２
   ６）を供給・吸着させる界面活性剤（２６）を収容した
   界面活性剤収容部（２４）とを備えたインクカートリッ
   ジ（２２）を設置したことを特徴とするインクジェット
   プリンタ。